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HYw说明书中文09
使用说明书
HY2-AD4
版本:
1.0
浙江华鹰风电设备有限公司设计并生产
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是浙江华鹰风电设备有限公司在中华人民共和国的注册商标
目录
1.声明………………………………………………………………………………………………4
2.概述………………………………………………………………………………………………5
3.安全守则…………………………………………………………………………………………8
4.准备工作…………………………………………………………………………………………10
4.1基础施工………………………………………………………………………………………10
4.2.安装准备………………………………………………………………………………………11
4.3安装注意………………………………………………………………………………………12
5.安装指南…………………………………………………………………………………………12
5.1塔杆安装………………………………………………………………………………………12
5.2主机安装………………………………………………………………………………………14
5.3桨叶安装………………………………………………………………………………………17
6.风电系统的组合与电气链接……………………………………………………………………19
6.1使用蓄电池作为储能方式……………………………………………………………………19
6.2离网型风力发电机供电………………………………………………………………………20
6.3并网型风力发电机供电系统…………………………………………………………………21
7.操作指南…………………………………………………………………………………………22
7.1调试检查………………………………………………………………………………………22
7.2检查电机输出输出线路………………………………………………………………………22
7.3变桨和刹车机构检查…………………………………………………………………………22
7.4检查风电系统配套的电气设备………………………………………………………………23
7.5试运行…………………………………………………………………………………………23
7.6正常运行………………………………………………………………………………………24
7.7停车……………………………………………………………………………………………24
8检查与保养指南…………………………………………………………………………………25
8.1经常性的检查…………………………………………………………………………………25
8.2第一个1000ah的例行检查与保养…………………………………………………………26
8.3强风后检查…………………………………………………………………………………26
8.4每到3000ah的例行检查与保养……………………………………………………………26
9.故障排除……………………………………………………………………………………27
附录1螺栓扭紧力矩…………………………………………………........21
附录2拉索塔杆基础施工图……………………………………………………29
附录3 独立塔杆基础施工………………………………………………………29
附录4离网型风力发电系统布线图……………………………………………31
附录5并网型风力发电系统布线图……………………………………………31
一、声明:
对于本说明书中所表述的内容,浙江华鹰风电设备有限公司不保证完全全面和精确。
对超出风力发电机特定用途及特定安装场地下的安装,浙江华鹰风电设备有限公司不作任何指导和保证。
浙江华鹰风电设备有限公司不对下列情形下的损害及产生的额外费用负责:
*由于操作不当而造成的损害。
*由于雷击、台风、火灾等不可抗拒的自然灾害而造成的损害。
*过质保期后的损害。
注意:
所有安装指令及图纸,只在质保期内有效。
注意:
安全、顺利的安装取决于操作者的正确操作、技巧及谨慎度。
因此对本说明书所包含的操作而可能导致的财产损失及人身伤害,浙江华鹰风电设备有限公司不负任何责任。
该风险由用户操作人员自负。
注意:
风力发电机的发电量受实际风力资源及安装场地状况的影响,包括安装高度、周围障碍物的状况、维护状况等,所以对于风力发电机的实际发电量,浙江华鹰风电设备有限公司不作任何保证。
本说明书是一本安装指南,不能代替专业维护,也不是组装及安装风力发电系统的最终文本。
二、概述:
(一)风力机型号含义
(二)由于产品不断改进,可能您收到的产品与说明书之间有些不同。
如果您有任何的问题和建议,请致电当地的华鹰销售中心或联系中华人民共和国的总部。
请使用华鹰公司的原装配件,不要擅自改装原装风力发电机,否则可能导致风险或保修失效。
本说明书中用到的一些标识意义如下:
警告:
表示有潜在风险,可能导致人员伤亡!
注意:
表示潜在的风险,可能导致风力发电机设备损坏!
提示:
表示可以使安装维护简明快捷的信息。
(三)用途:
3.1利用风力发电,通过风机控制器向蓄电池组充电,再经过逆变电源供照明、家用电器、动力设备使用,此为离网型风力发电系统。
3.2利用风力发电,通过风机控制器进行整流,再通过并网逆变电源向国家电网馈送电能,此为并网型风力发电系统。
(四)结构与主要技术性能
4.1系统主要由离心变桨风轮、发电机、回转体(内装输电滑环、机械制动机构)、塔杆、制动系统、电缆、风机控制器、逆变器(或并网逆变电源)、蓄电池组等组成。
4.2主要技术参数:
风轮直径(m)
4
桨叶材质/叶片数
增强玻璃钢/3
额定功率(W)
2000
额定风速(m/s)
9
启动风速(m/s)
2.5
工作风速范围(m/s)
2.5-25
安全风速(m/s)
50
额定转速(r/min)
360
工作电压(V)
标准DC48V
发电机型式
三相交流永磁
限速方式
机械离心变桨距
停机方式
手动/电动牵引变桨
塔架高度m
6
塔顶主机重量(kg)
130
使用寿命(年)
15
4.3特性功率曲线:
4.4机构特点:
4.4.1.桨叶:
优选高升阻比翼型,兼顾宽尖速比和降噪进行气动优化设计,经装机运行试验和检测,气动效率高于0.4,噪音低于65db。
4.4.2.采用兆瓦级风力机桨叶专用的胶衣树脂和增强玻璃纤维制品制作的桨叶,结构强度高,能保证在高转速下安全运行。
4.4.3.发电机:
采用强磁材料,优级轴承,F极绝缘IP54防护,按免维护技术设计,保证使用寿命30000小时以上,寿命期内无需解体保养。
4.4.4.采用机械离心变桨距机构,风轮不旋转时,桨叶处于易于起动的角度,风速高于3m/s,风轮即转动;4~9m/s风速下,风轮旋转桨叶受离心锤作用,其角度随转速变化,跟踪在利于加速的高升阻比状态,风轮保持高效率平稳运行;当风速继续增大,风轮转速提高,桨叶在离心锤的作用下,向负角度转变,迫使风轮恢复并维持在额定转速附近运行,最高转速不超过370r/min。
4.4.5.采用下风式对风机构,省略了尾舵。
4.4.6.所有外露机件均采取了长效防腐蚀表面处理,保证风力机在露天使用不锈蚀。
三、安全守则
(1)不允许风力发电机在空载、高转速状态下持续运行。
(2)若采用的是拉索塔杆,须经常检查支架及四根拉绳,若有松动现象应及时排除,防止倒机。
(3)风轮转速较高时,人员不可在机下站立。
(4)当风速大于10级时为确保安全,应人工停机。
(5)风力机运转中出现异常响声和振动应停机检查。
(6)风力发电机供电线路应单独布线,不可与其它供电线路混用;照明灯具使用直流电源会更经济安全;家用电器使用逆变出的交流电源,电冰箱建议插接在带有延时通电功能的专设插座上。
(7)风电系统接线时,必须首先接通蓄电池组再接通发电机输出线;分解时,要先断开发电机输出线,再断开蓄电池组接线(见附录5)。
(8)电气箱上的"关机"开关常在开机位置,仅当蓄电池组已充足电和为防御灾害性强风吹袭时才拨动此开关,不允许在风大风轮转速高时拨动开关,要在风轮转速缓慢时拨到关机位置。
(9)蓄电池的安放地点应远离火源、热源,其充电过程产生的有害气体应排放到室外。
(10)保持风轮平衡,消除振动:
由于外部伤害造成叶片失衡,引起强烈振动时,必须立即停机检修排除。
拆卸风轮要使用随带的专用工具,先将电机轴端的螺母、垫圈卸下,修复后风轮的不平衡力矩不应大于0.02N.m。
应在风轮停止转动或转速缓慢时拨到关机位置,不允许在风大风轮转速高时拨动开关!
蓄电池的安装地点应远离火源、热源,其充电过程产生的有害气体应排放到室外。
蓄电池组连接时要使用带绝缘包层的工具,严防“短路”事故发生
四、准备工作
4.1基础施工:
4.1.1钢管拉索式塔杆的基础施工要求:
如(附录2)所示
4.1.1.1、场地中央挖掘长0.8m×宽0.8m×深0.6m方坑。
以此为中心在距离3m的A、B、C、D四处挖0.8m见方的方坑,A-C与B-D对角连线相垂直,其交点位于方坑中心。
4.1.1.2、将底座穿上四根地脚螺栓,分别旋上M24螺母(旋至螺栓端部露出约15mm),在销轴轴线对正B、D坑(或A、C),底版高于地面4~5cm的位置上摆平底座浇灌混凝土。
4.1.1.3、将地锚贴外边放进三角形坑底,链节倾向场地中央,先向坑底投放碎石一层,然后浇灌混凝土,投放石块(重约2~5kg),再浇灌混凝土,交替进行直至填平,最后将地锚链节倾向场地中央并与水平面成50º-60°夹角方向展开。
4.1.1.4、浇注混凝土比例:
水泥:
沙:
石子 1:
2.2:
3.5。
4.1.1.5、根据当地气候,地质等条件确定混凝土养护期一般为100小时,养护期内不要安装风力发电机。
4.1.2、锥管独立塔杆的基础施工要求:
如(附录3)所示
4.1.2.1、挖掘2m×0.8m×0.8m的方坑;
4.1.2.2、按图中标注的尺寸制作地网、骨架和出线弯管;
4.1.2.3、坑底铺素混凝土垫层层高100mm,放置地网;
4.1.2.4、架设二层盒子板,安放骨架,以上下二件孔盘将地脚螺栓定位,按高度要求置于坑内;
4.1.2.5、浇注混凝土;
4.1.2.6、根据当地的气候和地质条件确定混凝土养护期,一般为100小时,养护期内不要安装风力机;
4.1.2.7、回填岩土并夯实至地面平垫。
4.2安装准备:
4.2.1、按清单清点机件,如有缺损及时联络。
4.2.2、离网使用请购买蓄电池,并按技术规范加注电解液和进行初充电。
4.2.3、风机控制器、逆变器(或并网逆变电源)存放安全,不受风吹雨打等有损坏风险。
4.2.4、购买不锈钢或热镀锌钢丝绳φ4mm(刹车用)和φ13mm(拉索塔杆用),具体长度均视实际塔杆高度而定。
4.2.5、购买导体截面积为8㎡的电缆,长度视需要而定。
建议按4A/mm²的电流密度计算导体截面积,如输电线路较长,可适当加大截面积,以减少线损。
4.2.6、尽量缩短风力机到控制器、逆变器、蓄电池组的距离,一般不超过50m。
4.2.7、选无风或风力小于2级的天气进行安装。
4.3安装注意:
4.3.1、安装一台风力发电机需要专门的技能,专业的工具及经验。
我们及我们的经销商提供的所有关于设备安装、运行及维护信息是建立在假定安装人员是有所需的技能、经验及工具基础上的。
任何无相应的技能、经验、工具及安装设备的人员,禁止攀爬塔杆、操作和维护风力发电机。
4.3.2、在进行风力发电机选址、安装、操作或使用设备之前,请仔细阅读本说明书。
4.3.3、应选择合适的安装场地,以保证工作安全顺利的开展,在异常条件下,比如雷电、大风或冰冻(有些地区)的情况下安装风力发电机要特别注意人身安全。
五、安装指南
5.1塔杆安装
5.1.1、钢管拉索塔杆的安装
5.1.1.1把底座调整成水平,在地脚螺栓上放置垫圈,拧紧螺母。
将上、下立杆穿插或对接在一起,倒伏在A坑一侧,紧固调节螺栓对接螺栓的扭紧力矩(见附录1)。
下端与底座以双头螺柱铰接,放置垫圈,穿开口销。
(见图1)
图1
5.1.1.2、分四个方向理顺钢丝拉绳,把有套圈一端穿过钢索抱箍。
5.1.1.3、为连接安全可靠宜选用两端均为O形环的螺旋扣,将螺旋扣旋至中间长度状态,在一端挂套环绕上钢丝绳,其搭接长度不小于15cm,暂用一个绳卡固定。
先将A、B、D三坑位的螺旋扣用卸扣连接到各自的地锚链上,然后拉起立杆再将C坑上的螺旋扣与地锚链连接,通过调整钢丝绳的连接长度使立杆达到垂直状态,每绳下端有两道绳卡,最后紧固绳卡。
切记拧紧其上的螺母。
(如图2)
5.1.1.4、将高度为1m的支架置于A坑,适量旋长(约5cm)B、D两坑的螺旋扣。
松开“C”坑螺旋扣与地锚的连接卸扣,将立杆缓缓放倒,用支架顶住。
5.1.2、锥管独立塔杆的组装
5.1.2.1、将上下两节塔杆插接或对接在一起,紧固连接法兰上的螺栓;
5.1.2.2、塔底端靠近基础,顶端下垫支约500mm的支架,倒放在安装地面;
5.1.2.3、由直径2~3mm的钢丝将电缆和来自绞车的钢丝绳端头,从塔杆底部进入,从顶端拉出,至外露500mm,拴好;
5.2主机安装
5.2.1、安装发电机连同回转体
5.2.1.1、将立杆顶部外露的电缆3线连接到由滑环引出的接线端子上,将钢丝绳端头绕过滑轮连接到变桨拉杆上。
5.2.1.2、将风机主体抬起,使减震器法兰孔与塔杆顶部法兰孔对准,旋紧6只带有弹簧垫圈和平垫圈的内六角M12×50螺栓的弹垫、平垫。
立轴法兰与减震器用外六角M12×130螺栓连接(见图3);
5.2.2、安装风轮
将与上塔杆对接好的主机竖立,轮毂朝下放置,为防止风轮转动,先将发电机输出3相短路,三片桨叶按照标记(桨叶和轮毂上均有A、B、C和中心线标记)采用9套螺栓带有大垫圈、弹簧垫圈、螺母M16×110六角螺栓,分别紧固到连接轴上。
螺栓的扭紧力矩为180~210Nm。
(图4、图5)
(图4)(图5)
安装过程中,为防止风轮转动,先将发电机输出3相短路。
5.2.3、安装离心锤
如图离心锤(图6)向下,将其用M10×40内六角螺栓加弹簧垫圈固定在桨叶连接轴上。
(图7、8)
(图6)
(图7)(图8)
5.2.4、安装铰盘
绞盘通过螺栓安装在塔杆底部内壁上,风机主体下来的钢丝绳先与一只紧线花兰相连(用绳卡固定),紧线花兰的另一端同样通过钢丝绳与绞盘相连,刹车时先扳动绞盘手柄压向底部,然后用定位销插入销孔中定位,再通过微调紧线花兰,直到风轮完全停止转动即可。
(见图9、图10)
5.3风力发电机吊装
5.3.1、钢管拉索式塔杆的竖起
5.3.1.1、用绳索固定住机身,保证在整个立杆过程中机身不转动。
拉起立杆,连接C坑螺旋扣与地锚,调节四处螺旋扣的长度,张紧钢丝绳,使立杆垂直于水平面。
钢丝绳的张紧度以施加横向力略显反弹力为宜。
5.3.1.2、全面检查绳卡、螺旋扣和各接头部位,在确认连接紧固可靠以后,用镀锌铁丝缠绕锁定,并于螺旋扣丝杆、连接销和绳卡等处涂敷防腐蚀油脂。
(见图11)
5.3.1.3、观察风轮是否对风,如果风向变化,而风轮始终停留在同一位置,则很可能是塔杆未调整垂直所致,此时可通过调节四根钢丝绳上相应的紧线花兰,来微调塔杆的垂直度,直到风轮灵活对风为止。
5.3.2、锥管独立塔杆的吊装
5.3.2.1、将两个定位销套按对角位置旋在地脚螺栓上;
5.3.2.2、选用柔软纤维吊带,分置回转体两侧,连结到塔杆上端的吊耳上,开动起重机吊起风力发电机,对准定位销套,缓缓落下,座落到定位盘之后,套入平垫圈,弹簧垫圈,旋进M24螺母;
5.3.2.3、用扳手退出定位销套,套入平垫圈,弹簧垫圈旋进螺母;
5.3.2.4、旋动地脚螺栓塔根法兰上下的24个螺母,把塔杆调整到垂直于水平面的状态,把其垂直度为0.002×高度(m)保持已调好的垂直度,按对角顺序兼顾上下同时旋紧,旋紧力矩见附录1。
垂直度调整完毕后,爬上塔杆用手推动风力机绕立轴旋转,观察其是否能够在任意位置停止(风较小时状态),或在有风时,随着风向的变化,观察风轮是否能自动对风。
如果在转动过程中风力机始终自然回转到同一位置,则必须重新调整垂直度。
(见图12、13、14)
图13图14
安装过程中,为防止风轮转动,先将发电机输出3相短路。
同时用绳子固定机身,防止起吊过程摆动,造成危险。
六、风电系统的组合与电气连接
6.1使用蓄电池作为储能方式
6.1.1、把蓄电池串接成电池组,两端接柱各为“+”极和“-”极,蓄电池组的连线和引线选截面积6mm²的导线,“+”极线用红色标记,“-”极线用黑(或黄或兰)色标记,所有接线处都要用接线卡连接牢固,导电良好。
为防止接柱和线卡酸蚀而影响导电,须在表面涂一层保护油脂。
6.1.2、将风力发电机的输出3线,分别连接到控制器的3个AC输入接柱上。
6.1.3、将风机控制器的输出端分别与蓄电池组的“+”“-”极相连,请分清极性。
6.1.4、若卸荷电阻箱分离,用6mm²的导线将控制器与卸荷箱连接。
6.2离网型风力发电系统
6.2.1、系统框图(布线图见附录4)
6.2.2、系统简介
离网型风力发电供电系统是以蓄电池作为储能方式的独立供电系统,在风况优良是,风力机发出的电经过风机控制器转变成较稳定的直流电对蓄电池充电,再经过逆电源逆变后对用户负载供电。
6.2.3、风力发电机与风机控制器、蓄电池组、卸荷电阻箱的连接按6.1所述。
逆变电源的直流输入端子连接蓄电池组的“+”“-”极上,后端负载连接到逆变电源的输出L、N(AC220V)上,具体参考风机控制器、逆变电源安装使用说明书。
6.2.4、按整体框图及风机控制器、逆变电源的使用说明完成安装后,离网型风力发电系统即可投入使用,先让风机运转发电通过控制器对蓄电池组进行充电,当电充足满足逆变电源输入要求后,即可开启逆变电源供电。
6.2.5、离网型风力供电系统发电机发出的大部分电经控制器整流后储存在蓄电池组,无风时消耗蓄电池电能,有风时发电补充,因此蓄电池放电之后应及时充电,否则会影响蓄电池使用寿命。
所以用户应根据当地的风况和风力发电输出的电能,适时调整耗电量。
6.2.6、配制蓄电池组时,其电压应与风机直流电压一直,配套逆变电源的输出直流电压也应与风机工作电压一致,逆变电源的容量应依据供电负荷的峰值功率选用。
6.3并网型风力发电系统
6.3.1、系统框图(布线图见附录5)
6.3.2、系统简介
并网型风力发电系统由风力发电机、风机并网控制器、卸荷电阻箱、并网逆变电源及配电系统组成。
风能通过风力发电机转化为幅值和频率变化的交流电,通过控制器整流为直流电,再经并网逆变电源将直流电转化为与电网同频率、同相位的正弦波交流电,一部分供当地负荷用电,一部分馈送入电网。
6.3.3、并网型风力发电系统的连接
按风机并网发电控制器、风机并网逆变电源使用手册的要求进行连接,导线截面积的选择、注意事项等按选配的风机并网发电控制器、风机并网逆变电源要求完成。
6.3.4、采用并网供电系统向AC220V/AC380电网送电是最为经济的运行方式,但必须要有转速控制机构,超相位卸荷功能以及电网停电自动停车功能和机构。
6.3.5、并网控制系统的卸荷电阻功率建议选用2-3倍额定功率的容量,以保证系统运行安全。
不同厂家生产的风机控制器、逆变电源布线方法可能不同,此说明书附录4、5中的布线图只适用向我公司购买的风机控制器和逆变电源。
七、操作指南
7.1调试检查
7.1.1、检查桨叶、风轮、导流罩、发电机与回转体、离心锤等外部的所有紧固件,确认牢固可靠。
7.1.2、检查桨叶角度是否安装正确,离心锤安装档位是否适合。
7.1.3、检查塔杆连接,基础地脚螺栓连接,确认达到规定的扭紧力矩。
7.1.4、转动风轮,检查发电机转动有无卡滞和摩擦现象。
7.2检查电机输出线路
7.2.1、打开机舱门,检查发电机的输出线与电刷连接良好,牢固可靠。
7.2.2、用万用表检查每个引线端头与滑环之间,应导电良好。
7.3变桨和刹车机构的检查
7.3.1、检查钢丝绳与手动绞盘(或电动绞盘)的连接是否牢固。
7.3.2、手动停车,手动缓慢摇动绞盘,拉紧钢丝绳,观察桨叶角度是否变化,摇动绞盘手柄2-3次(感觉到摇动力度明显过大)即可。
7.3.3、开机,松开制动棘爪,手动缓慢反转绞盘,直到钢丝绳处于松弛状态,观察风轮是否开始转动。
7.4检查风机系统配套电气设备
检查离网发电系统或并网发电系统配套电气设备,包括控制器、蓄电池组、逆变器、卸荷电阻,确认其按操作说明安装完毕,符合供电要求,技术状态良好,接线正确,牢固。
7.5试运行
7.5.1、在运行前,风力发电机应处于变桨停车状态。
7.5.2、开动风力发电机,检查风力机对风灵活性,在风速4m/s时,风力机应随风向的变化而转动。
7.5.3、当风速在4m/s以上时,风轮应能起动,设备在前几次起动时,起动风速可能会偏高一些,这是正常现象,在运行一段时间后会恢复正常。
7.5.4、风力发电机在运行中应平稳,无明显振动,检查发电机三根输出线电压应相同,在风速大于额定转速时应有明显的变桨动作,大风时输出功率峰值不超过额定功率的1.5倍。
7.5.5、在风力发电机运行后,按风机控制器、逆变器的操作手册要求进行操作,观察控制器、蓄电池组、逆变电源应能正常工作,后端负荷能正常运行或能正常并网供电。
7.5.6、经过上述试运行检验,确认符合要求之后,机组可正式投入运行。
设备在前几次起动时,起动风速可能会偏高一些,这是正常现象,在运行一段时间后会恢复正常。
7.6正常运行
7.6.1、在风力发电机组试运行时,确认系统各部件运行正常,无其它状况产生,方可开始投入正常运行使用。
7.6.2、正常投入使用的设备须配备专门的操作人员,并须经过相关的操作培训。
7.6.3、使用过程中必须严格按照相关操作要求进行操作,严禁违规操作。
7.7正常停车
7.7.1、自动停车:
风机控制器以发电机输出电压值和卸荷箱连续工作时间作为检测对象,当两者之一或两者同时超过设定值时,系统均会自动停车,防止系统被损坏。
7.7.2、人工停车:
当需要检修系统、台风来临或自动停车机构出现故障时,需人工按动风机控制器上的刹车按钮或直接操作电动绞盘,使风轮变桨,当桨叶成负角度后,风力发电机会逐渐减速,最后停车。
7.7.3、一般状况下,停车后不需要关闭风机控制器和逆变电源,蓄电池有电时,仍可正常用电,但当需要停车时间较长,而蓄电池电量不足时,为避免风机控制器、逆变电源过多消耗蓄电池的电量,导致蓄电池组过度放电产生损害,可关闭风机控制器和逆变电源。
7.7.4、停车恢复:
不论是自动停车还是人工停车,均需要人工操作电动绞盘,才能开动风力发电机,重新开始工作。
不论何种情况需要关闭风机控制器和逆变电源,必须先关闭
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