风机液压站是风力发电机组中的一个重要组成部分,主要用于为风机的变桨系统和偏航系统提供动力和控制。
一、工作原理
风机液压站通过电机驱动液压泵,将液压油从油箱中吸出并加压,形成高压油液。这些高压油液通过管路输送到各个液压执行元件(如液压缸、液压马达)中,推动它们运动,从而实现风机的变桨和偏航动作。同时,液压站还通过各种控制阀来调节油液的压力、流量和流向,以精确控制执行元件的运动速度、力量和位置。
二、主要组成部分
液压泵:是
液压站的动力源,将机械能转化为液压能,为系统提供高压油液。常见的液压泵有齿轮泵、柱塞泵等,根据风机的功率和工作要求选择合适的类型和规格。
油箱:用于储存液压油,同时起到散热、沉淀杂质和分离油中空气的作用。油箱的容量根据液压系统的大小和工作要求确定,一般需要满足系统在一定时间内的用油需求。
控制阀:包括压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀等。压力控制阀用于调节系统的工作压力,保证系统在安全压力范围内运行;流量控制阀用于控制油液的流量,从而调节执行元件的运动速度;方向控制阀用于改变油液的流向,控制执行元件的运动方向。
液压执行元件:主要有液压缸和液压马达。在变桨系统中,液压缸通常用于驱动桨叶的转动,实现桨叶角度的调节;在偏航系统中,液压马达则用于驱动风机的机舱转动,使风机能够对准风向。
过滤器:安装在液压系统的管路中,用于过滤油液中的杂质,防止杂质进入液压元件,造成元件磨损、堵塞或卡死,保证液压系统的正常运行。根据过滤精度的不同,过滤器可分为粗过滤器和精过滤器。
冷却器:由于液压系统在工作过程中会产生热量,导致油温升高,影响系统的性能和可靠性。冷却器用于对液压油进行冷却,将油温控制在合适的范围内。常见的冷却器有风冷式和水冷式两种。
蓄能器:是一种储存液压能的装置,它可以在系统需要时释放能量,起到补充流量、稳定压力和吸收压力冲击的作用。例如,在风机变桨过程中,蓄能器可以在短时间内提供大量的油液,满足变桨的快速响应要求。
三功能
变桨控制:通过液压系统驱动变桨液压缸,精确调节桨叶的角度,使风机在不同的风速下都能保持最佳的发电效率。同时,在风速过高时,通过变桨系统将桨叶角度调整到安全位置,实现风机的保护。
偏航控制:为偏航
液压马达提供动力,驱动风机机舱围绕塔架轴线转动,使风机的风轮始终对准风向,以获取最大的风能。
制动功能:在风机需要停机或紧急制动时,液压站可以通过控制制动液压缸,实现对风机的机械制动,使风轮迅速停止转动,保证风机的安全。
系统保护:具备压力保护、温度保护、油位保护等多种保护功能。当系统压力过高或过低、油温过高、油位过低时,液压站会自动发出报警信号,并采取相应的保护措施,如停止液压泵运行、启动冷却装置等,以防止系统发生故障或损坏。