金风15机组变桨系统

变桨系统主要元件故障原因及分析

——AC2和NG5故障原因及分析

姓 名：董 参 参 专 业：电力系统自动化 入职时间：2010-7-1 部 门：技术服务中心

目 录

目录 ............................................................................................................................................ 1 摘要 ............................................................................................................................................ 2 一、变桨系统的作用 ................................................................................................................ 2

（一）功率调节 ................................................................................................................ 2 （二）气动刹车 ................................................................................................................ 2 二、主要元器件的介绍 ............................................................................................................ 3

（一）变桨逆变器AC2 .................................................................................................... 3 （二）充电器NG5 ............................................................................................................ 3 （三）其他元器件 ............................................................................................................ 5 三、控制原理 ............................................................................................................................ 6

（一）变桨原理框图 ........................................................................................................ 6 （二）变桨原理介绍 ........................................................................................................ 6 四、典型故障分析 .................................................................................................................... 7

（一）变桨逆变器OK信号丢失故障分析 ..................................................................... 7

1、变桨逆变器OK信号形成及检测过程 ............................................................... 7 2、变桨逆变器OK信号丢失原因 ........................................................................... 8 （二）充电器NG5损坏原因分析及整改建议 ............................................................... 9

1、NG5充电器损坏原因 ........................................................................................ 10 2、整改意见 ............................................................................................................ 11

五、结束语 .............................................................................................................................. 15 参考文献： .............................................................................................................................. 16

摘要

本文通过对变桨系统的重要元器件的原理和变桨控制原理进行了简单的介绍，总

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结了充电器NG5和逆变器AC2发生故障的原因和解决方法，并且提出本人在现场进行维护工作时发现的一些缺陷和整改意见。

关键词： 变桨系统 逆变器AC2 充电器NG5 浪涌保护

一、变桨系统的作用

（一）功率调节

变桨距控制是最常见的控制风力发电机组吸收风能的方法，变桨目的是通过控制桨距角，调节叶轮吸收风能的功率。在额定风速以下时，风力发电机组应该尽可能的捕捉较多的风能，桨距角设定值设定在能够吸收最大功率的最优值，所以这时机组运行没有必要改变将距角，一般桨距角设定为零度附近，以便让叶轮尽可能多的吸收风能，此时空气动力载荷通常比在额定风速之上时小。

额定风速以上阶段变速控制器和变桨控制器共同作用，通过变速控制器即控制发电机的扭矩使其恒定，从而恒定功率；通过变桨调节发电机转速，使其始终跟踪发电机转速的设定值。 （二）气动刹车

金风1500kW风力发电机组变桨系统是目前该系统唯一的停车机制，通过将桨叶迅速顺至停机位置来完成气动刹车。主控的所有停机指令，包括普通停机，快速停机和紧急停机，最后都是通过总线发给变桨系统来执行。机组的安全链的最后输出也是给变桨，任意一个安全链节点断开后，安全链系统送给变桨系统的高电平都会丢失，变桨系统会根据内部程序立即执行紧急停机。

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