2024-07-25
风机上的桨距角指的是叶片顶端翼型弦线与旋转平面的夹角。风力机采用变桨距控制,通过调整叶片迎风角度,来进行功率调整的方式,桨距角β是指风机叶片与风轮平面夹角。
安装角就是桨距角,叫法不同而已。都是风机叶片某一截面弦长与旋转平面的夹角。教材误导人,有的定义为叶根安装角,有的又定义为叶尖安装角,有的又定义为叶片上某一截面的安装角。
桨矩角控制:是指变桨型风机,叶片通过变桨轴承连接到轮毂,可以根据风速的大小调整当前桨矩角,保证风力机稳定运行在额定转速和转矩下,确保输出功率的稳定。(目前一般大型风机都是变桨型的)主动失速控制:是指定桨型风机,无变桨轴承,叶片无法变桨。
桨距角即该处翼型的弦线与旋转平面的夹角,为该处扭转角与叶尖桨距角之和。所以叶根处扭转角比叶尖处大许多。
因为根据速度三角形,叶根处的合速度与旋转平面的夹角(即入流角)最大,为了使该处的攻角保持在最大升力处,根据攻角=入流角-桨距角的规则,就需要该处的桨距角最大。桨距角即该处翼型的弦线与旋转平面的夹角,为该处扭转角与叶尖桨距角之和。所以叶根处扭转角比叶尖处大许多。
定奖距是指桨叶与轮载的连接是固定的,桨距角固定不变,即当风速变化时,桨叶的迎风角度不能随之变化。失速型是指桨叶翼型本身所具有的失速特性,当风速高于额定风速69,气流的攻角增大到失速条件,使桨叶的表面产生涡流,效率降低,来限制发电机的功率输出。
是指风力发电机中的桨叶与轮毂是刚性连接,叶片的桨距角不变。
原理:风力发电利用风能驱动叶片旋转,通过增速机提高旋转速度,进而发电。目前技术下,微风(约每秒三公尺)即可启动发电。叶片作用:风吹过叶片产生气动力,推动风轮转动。叶片通常采用强度高、重量轻的材料,如玻璃钢或复合材料。
当发电机输出功率达到额定功率以后,调节系统根据输出功率的变化调整桨距角的大小,使发电机的输出功率保持在额定功率。定桨矩是指风轮的桨叶与轮毂是刚性连接,叶片的桨距角不变。
1、失速控制主要是只当风速过大时,风力发电机组的转速会过快,影响发电机组的安全,因此在风力发电机组设计的时候,对风力机的风轮桨叶做了一定的设计,风速过大时桨叶会发生一定程度的变形,使得风机的风轮转速降下来,进而实现失速控制。你可以参考下叶杭冶的风机控制书,会对你有帮助的。
2、风机失速有两种,一种是电压过低造成的转速下降太多,另一种是风量风压由于叶轮设计不合理造成的,两种失速的表面情况都是风压下降影响使用结果。
3、当冲角增大至临界值时, 叶背的边界层受到破坏, 在叶背的尾端出现涡流区, 即所谓“失速”现象。随着冲角α的增大, 气流的分离点向前移动, 叶背的涡流区从尾端扩大到叶背部, 脱离现象更为严重, 甚至出现部分流道阻塞的情况。此时作用于叶片的升力大幅度降低, 阻力大幅度增加, 压头降低。
变桨距风力发电机组是指整个叶片绕叶片中心轴旋转,使叶片攻角在一定范围(一般0°~90°)内变化,以便调节输出功率不超过设计容许值。在机组出现故障时,需要紧急停机,一般应先使叶片顺桨,这样机组结构中受力小,可以保证机组运行的安全可靠性。
恰恰相反,叶根处的扭转角是最大的,因为根据速度三角形,叶根处的合速度与旋转平面的夹角(即入流角)最大,为了使该处的攻角保持在最大升力处,根据攻角=入流角-桨距角的规则,就需要该处的桨距角最大。桨距角即该处翼型的弦线与旋转平面的夹角,为该处扭转角与叶尖桨距角之和。
那上面的风速是相对风速,相对于叶片的风速。它是垂直回转平面的风速, 还有叶片旋转的速度相互合成的。你可以想象一下,如果叶片不动,那就是垂直的,如果转起来它本身还有一个风速,一合成,就是这个方向了。
1、恒速恒频风力发电机组 主要包括定桨距失速型和变桨距风力机。定桨距失速型利用叶片气动失速限制风能吸收,功率调节简单,但结构重、效率低,需在风速过高时停机。变桨距风力机通过调节机构控制功率,低风速时效率更高,且能应对阵风,避免停机。
2、恒速恒频风力发电机组 恒速风电机组主要有两种类型:定桨距失速型和变桨距风力机。(1)定桨距失速型风力机:利用风轮叶片翼型的气动失速特性来限制叶片吸收过大的风能,功率调节由风轮叶片来完成,对发电机的控制要求比较简单。
3、\x0d\x0a恒速恒频风力发电系统一般使用同步电机或者鼠笼式异步电机作为发电机,通过定桨距失速控制的风轮机使发电机的转速保持在恒定的数值继而保证发电机端输出电压的频率和幅值的恒定,其运行范围比较窄,只能在一定风速下捕获风能,发电效率较低。
4、目前国内风电机组的主要机型有 3 种,每种机型都有其特点。1 异步风力发电机 国内已运行风电场大部分机组是异步风电发电机。主要特点是结构简单、运行可靠、价格便宜。这种发电机组为定速恒频机组,运行中转速基本不变,风力发电机组运行在风能转换最佳状态下的几率比较小,因而发电能力比新型机组低。
5、各自分的类型很多的,准恒速最多的是失速型风力机+升速齿轮箱+笼型异步发电机,在目前国内目前已安装容量中占的比例也最大。变速恒频目前最普遍的是变桨风力机+升速齿轮箱+双馈异步发电机,或者去掉齿轮箱加个电力电子变换器,或者权衡一下。
1、细是为了符合空气动力学原理。不过它真的不小,有些叶片会有五六十米长。宽叶片和多叶片适合低风速、低转速的风力机,其效率较低。风力发电机多采用少叶片与窄叶片的低实度比风力机,可以较高效率、高转速运行。
2、长度:叶片的长度影响了扫风面积,也就决定了捕风能力。根据Betz法则实际上最多只能有一半的风能被风机捕获。气动部分:在叶片的横截面上可以清楚地看到叶片的气动外形,正是这种独特的设计产生了推力促使风机转动。俯视翼形:叶片的形状从叶根到叶尖逐渐变窄,以保证整个扫风区域保持恒定的减速率。
3、细是为了符合空气动力学原理。不过它真的不小,有些叶片会有五六十米。
4、杠杆原理,力臂越长,所需的力越小,所以长长的扇叶小风也可以吹动。扇叶面积越大,空气的阻力就越大。如果扇叶很宽,一阵狂风吹来,扇叶就会被风吹倒。风力机是用来吸收风能而不是用来阻挡风能的,现在才用的三页片和低宽度(实度),在旋转起来的情况下,能够最大限度的吸收风能。
5、因为叶片的宽度大于额定值,叶片启动的性能会得到了提高,但叶片越宽,在旋转的时候会带来阻力,影响了功率系数的提高。