01. Konzept, Aufbau, Funktion der hydraulischen Verstellanlage
Als einer der Kernbestandteile des Steuerungssystems großer Windkraftanlagen ist das Windkraft-Variable-Pitch-System eine Technologie, die den Pitch-Winkel des Rotorblatts anpasst, automatisch den Winkel zwischen dem Rotorblatt und der Windrichtung entsprechend der Windgeschwindigkeit anpasst und dann das von der Windkraftanlage erfasste aerodynamische Drehmoment und die aerodynamische Leistung steuert, um die Erfassungseffizienz der Windenergie und die Betriebsleistung des Generatorsatzes zu optimieren. Das System mit variabler Steigung dient dazu, die Blattdrehung zu realisieren, den Steigungswinkel zu ändern und die Leistungsbilanz der Windkraftanlage über der Nennwindgeschwindigkeit sicherzustellen. In extremen Fällen führt das System mit variabler Steigung den Rückspulvorgang automatisch durch, um den Rotorblattwiderstand gegenüber dem Wind zu verringern und so die Geschwindigkeit und Last der Windkraftanlage zu verringern. Dies kann wirksam verhindern, dass die Windkraftanlage unter extremen Umständen beschädigt wird, und die Sicherheit der Windkraftanlage schützen. Das variable Pitch-System spielt eine wichtige Rolle für den sicheren, stabilen und effizienten Betrieb der Einheit.
Das Wind-Variable-Pitch-System kann in ein hydraulisches Verstellsystem und ein elektrisches Verstellsystem unterteilt werden. Das hydraulische Verstellsystem nutzt den Motor zum Antrieb der Hydraulikpumpe als Arbeitsleistung, das Hydrauliköl als Übertragungsmedium und das Magnetventil als Steuerelement. Die variable Steigung wird durch die Umwandlung der Bewegung der Zylinderkolbenstange in die Kreisbewegung des Messers realisiert.
Diagramm des hydraulischen Antriebs mit variabler Steigung
Diagramm des elektrischen Verstellpropellerantriebs
In einem hydraulischen System mit variabler Steigung sind die hydraulische Pumpstation, der hydraulische Schleifring, die Ventilgruppe mit variabler Steigung, das Proportionalventil, der Druckspeicher und der Zylinder wichtige Komponenten, um den normalen Betrieb des Systems sicherzustellen.
Die hydraulische Pumpstation stellt eine stabile hydraulische Leistung für das gesamte hydraulische System bereit und ist die Energiequelle des Systems. Der hydraulische Schleifring wird verwendet, um die Hydraulikpumpenstation im Maschinenraum mit dem rotierenden Schaufelabschnitt zu verbinden und so die reibungslose Übertragung von Hochdrucköl zum variablen Ventilsatz und Zylinder sicherzustellen. Gemäß den Anweisungen des Steuersystems steuert die variable Ventilgruppe präzise die Ausdehnung des Zylinders und realisiert die Winkeleinstellung der Klinge. Der Akkumulator spielt im hydraulischen Verstellsystem eine Vielzahl von Rollen, unter anderem fungiert er als Hilfsstromquelle, hält das System auf konstantem Druck, stellt eine Notstromquelle bereit, absorbiert hydraulische Stöße und so weiter. Im Notfall, etwa bei einem plötzlichen Systemdruckverlust oder einem Stromausfall, kann der Akkumulator das gespeicherte Hydrauliköl schnell abgeben und so sicherstellen, dass das Schild sicher in die vorgesehene Position zurückgebracht werden kann. Der Ölzylinder ist der ausführende Mechanismus, der die Winkeleinstellung des Messers gemäß den Anweisungen des Steuersystems und die Einstellung der Paddelventilgruppe realisiert.
02. Leistungs- und Wertvorteile der hydraulischen Verstellanlage
Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Windenergieerzeugungstechnologie treten die Leistungs- und Wertvorteile des hydraulischen Verstellsystems als wichtiger Bestandteil der Windkraftanlage nach und nach in den Vordergrund. Im Folgenden werden die Leistung und der Wert von zwei Aspekten des hydraulischen Systems mit variabler Steigung in-eingehender Analyse erläutert.
1. Leistungsvorteil
- Hohe Zuverlässigkeit und niedrige Ausfallrate
Das hydraulische System mit variabler Steigung nutzt eine ausgereifte und stabile Hydrauliktechnologie, die eine hohe Zuverlässigkeit und eine niedrige Ausfallrate aufweist. Dies bedeutet, dass Windkraftanlagen während des Betriebs über einen langen Zeitraum einen stabilen Betrieb aufrechterhalten können, wodurch Ausfallzeiten aufgrund von Ausfällen reduziert und die Effizienz der Stromerzeugung verbessert werden.
- Schnelle Reaktion und präzise Einstellung
Das hydraulische Verstellsystem verfügt über eine schnelle Reaktionsgeschwindigkeit und eine hohe Einstellgenauigkeit. Wenn sich die Windgeschwindigkeit ändert, kann das hydraulische Verstellsystem den Winkel des Lüfterflügels schnell anpassen, um sich an unterschiedliche Windgeschwindigkeitsbedingungen anzupassen und so den effizienten Betrieb der Windkraftanlage sicherzustellen.
- Hohe Drehmomentabgabe
Das hydraulische System mit variabler Steigung kann ein großes Drehmoment liefern, wodurch die Windkraftanlage trotz komplexer Windfeldumgebungen einen stabilen Betriebszustand aufrechterhalten kann. Gleichzeitig verbessert die hohe Drehmomentabgabe auch die Anpassungsfähigkeit und Zuverlässigkeit der Windkraftanlage.
- Stoßdämpfender Puffer
Das Vorhandensein einer hydraulischen Dämpfung kann das Aufpralldrehmoment auf die rotierende Welle des Rotorblatts absorbieren und eine gute Dämpfungswirkung auf das Rotorblatt und den Lüfter selbst haben.
- Vereinfachen Sie die Wartung und machen Sie eine Schmierung der Zahnoberfläche überflüssig
Das hydraulische Verstellpropellersystem verwendet einfachere Lager, wodurch die Schmierung von Zahnrädern entfällt und die Anzahl der Schmierstellen für die Zentralschmierung reduziert wird. Bei herkömmlichen Getriebesystemen ist die Schmierung der Zahnoberflächen unerlässlich, um Reibung und Verschleiß zwischen den Zahnrädern zu reduzieren. Bei hydraulischen Systemen mit variabler Steigung wird die Kraft jedoch mithilfe von Hydrauliköl übertragen, sodass keine Zahnoberflächenschmierung erforderlich ist. Dies vereinfacht nicht nur die Wartungsvorgänge, sondern reduziert auch potenzielle Probleme, die durch unzureichende oder übermäßige Schmierung verursacht werden.
- Getriebeloser Antrieb zur Lösung des Problems des Getriebeverschleißes
Keine Zahnräder, keine Spielfrequenzreaktion und keine Probleme mit dem Getriebeverschleiß: Getriebeantriebe fallen aufgrund von Reibung und Verschleiß bei längerem Betrieb nach und nach aus und erfordern regelmäßigen Austausch und Wartung. Das hydraulische Verstellpropellersystem treibt das Blatt direkt über den Hydraulikzylinder zum Rotieren an, ohne Zahnradgetriebe, sodass kein Problem mit Getriebeverschleiß besteht. Dies reduziert die Wartungskosten und die Ausfallrate des Systems erheblich und verbessert die Zuverlässigkeit und Lebensdauer des Systems.
- Notfederung, lange Lebensdauer und schnelle Reaktion
Durch die Verwendung des Akkus als Notstrom für das Paddel kann im Falle eines vollständigen Stromausfalls eine Notausstellung erreicht werden. Lange Lebensdauer, schnelle Reaktion im Notfall.
2. Wertvorteil
- Verbessern Sie die Effizienz der Stromerzeugung
Mit hydraulischen Systemen mit variabler Steigung können Windkraftanlagen Windenergie besser einfangen und in Strom umwandeln, indem sie schnell reagieren und den Winkel der Lüfterblätter präzise anpassen. Dies trägt dazu bei, die Stromerzeugungseffizienz von Windkraftanlagen zu verbessern und die Stromerzeugungskosten zu senken.
- Reduzieren Sie die Betriebs- und Wartungskosten
Die hohe Zuverlässigkeit und geringe Ausfallrate des hydraulischen Verstellsystems reduzieren die Betriebs- und Wartungskosten der Windkraftanlage. Da das hydraulische System mit variabler Steigung leicht zu warten und zu überholen ist, können gleichzeitig die Betriebs- und Wartungskosten weiter gesenkt und die Verfügbarkeit der Ausrüstung verbessert werden. Bei Getriebesystemen können bei einem gewissen Verschleiß des Getriebes Hebevorgänge erforderlich sein, um das Getriebe auszutauschen oder zu warten. Dies erhöht nicht nur die Komplexität und Kosten der Wartung, sondern kann auch den normalen Betrieb von Windkraftanlagen beeinträchtigen. Das hydraulische System mit variabler Steigung erfordert keine Getriebeübersetzung, sodass solche Hebevorgänge nicht erforderlich sind, was den Aufwand und die Kosten für die Wartung verringert.
- Verbessern Sie die Sicherheit
Das hydraulische Verstellsystem nutzt den Akkumulator als Notverstellsystem, das im Notfall schnell den vollständigen Auslaufbetrieb des hydraulischen Verstellzylinders unterstützen und so die Sicherheit der Windkraftanlage verbessern kann. Darüber hinaus tragen die Stabilität und Zuverlässigkeit des hydraulischen Verstellsystems dazu bei, sicherheitsbedingte Zwischenfälle durch Ausfälle zu reduzieren.
- Stabil und zuverlässig, schützt vor {{0}Blitzstörungen und reduziert das Risiko von Ausfallzeiten
Da das hydraulische System mit variabler Steigung hauptsächlich auf Hydrauliköl zur Kraftübertragung und nicht auf komplexen elektrischen Leitungen und elektrischen Komponenten basiert, ist es nicht anfällig für die direkte Einwirkung von Blitzen, elektromagnetischen Störungen usw. Selbst unter extremen Blitzwetterbedingungen kann das hydraulische System mit variabler Steigung eine gute Stabilität und Zuverlässigkeit aufrechterhalten und so Ausfallzeiten reduzieren.
