Nagy szélturbinák sebességváltó-technológiájának fejlesztése
A nagy szélturbina főleg egy szélkerékből, egy mechanikus átviteli rendszerből, egy energiatermelő készülékből és egy vezérlőrendszerből áll. A mechanikus átviteli rendszer olyan közbenső eszköz, amely a szélkerék által elnyelt szélenergiát mechanikusan továbbítja a generátornak, beleértve a sebességváltó tengelyrendszert és a tengelykapcsolót. Annak érdekében, hogy megkönnyítsék a szélenergia felvételét és alkalmazkodjanak az egység teljesítményvezérléséhez, az egységet fel kell szerelni a hajtóművel, a pálya meghajtással és a segédeszközökkel, mint például a csillapítás és fékezés. Az 1. ábrán egy tipikus nagy szélturbina látható. A szélturbina bal oldala a hajtóműön keresztül továbbítja a teljesítményt a jobb generátorra a fő tengelyen keresztül. A nacelle berendezései az alapra vannak szerelve, és a csapágyakon a toronyon támaszkodnak. . .
A nagy szélturbinák különleges környezete és működési feltételei szokatlan követelményeket támasztanak az átvitellel és számos bizonytalansággal,
A külső dinamikus terhelés és a változó többvégű szélkerék, az elektromos hálózat rendellenes terhelése, a gépterület elégtelen merevsége által okozott erős rezgés és a csak becsülhető és szimulálható terhelési spektrum.
És a végső terheléselosztás, stb., Minden olyan fontos kérdés, amelyet az átvitelnek figyelembe kell vennie.
A nagy szélturbina fő hajtóműve a szélturbina és a generátor között helyezkedik el. Ez egy nagyteljesítményű sebességfokozó sebességváltó, amely szabálytalan változó terhelés és azonnali erős ütközési terhelés hatására működik. A hajtómű a szélturbina hajtóművének egyik legfontosabb és leginkább sérülékeny alkotóeleme.
A sebességváltó nem rendelkezik szilárd talppal a kabinban, mint a talaj. A teljes hajtómotor teljesítmény-illeszkedése és torziós rezgése mindig egy gyenge összeköttetésben tükröződik, ami gyakran az egység hajtóműve. Természetesen az ideális helyzet az, hogy a sebességváltó elvégezze a nyomaték és a sebesség növelését, anélkül, hogy más további terheket elfogadnánk. Valójában ez nemcsak elérhető, hanem a szélviszonyok sokfélesége és az egység összetett alakváltozása miatt nem lehet elkerülni számos további terhelés szerepét, ami sok bizonytalan tényezőt ad a sebességváltó kialakításához.
Nyilvánvaló, hogy egy kis kabinterületen fontos csökkenteni az alkatrészek méretét és súlyát. Ezért a sebességváltó kialakításának gondoskodnia kell arról, hogy a szerkezet egyszerűsödjön és a legkisebb súly legyen, miközben megfelel a megbízhatóságnak és a várható élettartamnak. Könnyen karbantartható követelmények. Az egység által megadott paraméterek szerint az optimális átviteli rendszer szerint a CAD-optimalizálás tervezése stabil és megbízható szerkezetet és jó mechanikai tulajdonságokkal rendelkező anyagokat választ, és rendkívüli hőmérsékletkülönbség, teljes kenés, hűtés és felügyelet mellett stabil marad. a sebességváltó kialakításának előfeltétele. .
Ezért az átviteli és a komponensek kiválasztását a gazdaszervezet igényeinek megfelelően kell kiválasztani, a felhasználás különböző feltételei szerint, elemzés és összehasonlítás után. A legfontosabb szempontok a következők:
1) gazdaszervezet működési feltételei és teljesítményparaméterei, dinamikus elemzési eredményei;
2) az átviteli rendszer terheléseloszlása és szerkezeti formája;
3) az átvitelre és a csatlakozásra vonatkozó követelmények;
4) Biztonsági és környezetvédelmi követelmények;
5) várható élettartam;
6) Gazdasági és haszonelemzés;
7) Üzemeltetési és karbantartási feltételek. .
A hagyományos egység fő sebességváltója a fordulatszám és a nyomaték megváltoztatására szolgál, hogy kompakt egységgenerátort lehessen alkalmazni az egységre. A különböző teljesítményosztályok hajtóművei különböző átviteli formákat használnak.
Az 1980-as években a hagyományos szélturbinákra 100 és 500 kW közötti párhuzamos tengelyes hajtóművet alkalmaztak. Az 1990-es években a szélturbinák átlagos teljesítménye 600-ról 800 kW-ra emelkedett. A helytakarékosság és a nagyobb sebesség arány elérése érdekében a jobb eredmények elérése érdekében hengeres alakú vagy bolygó és párhuzamos tengelyes fogaskerekek kombinációjával rendelkező bolygókerekes hajtóművet hajtottak végre. .
