風力發(fā)電機的分類

1、1風力發(fā)電機按葉片分類。風力發(fā)電機按葉片分類。按照風力發(fā)電機主軸的方向分類可分為水平軸風力發(fā)電機和垂直軸風力發(fā)電機。（1）水平軸風力發(fā)電機：旋轉(zhuǎn)軸與葉片垂直，一般與地面平行，旋轉(zhuǎn)軸處于水平的風力發(fā)電機。水平軸風力發(fā)電機相對于垂直軸發(fā)電機的優(yōu)點；葉片旋轉(zhuǎn)空間大，轉(zhuǎn)速高。適合于大型風力發(fā)電廠。水平軸風力發(fā)電機組的發(fā)展歷史較長，已經(jīng)完全達到工業(yè)化生產(chǎn)，結構簡單，效率比垂直軸風力發(fā)電機組高。到目前為止，用于發(fā)電的風力發(fā)電機都為水平軸，還沒有商業(yè)

2、化的垂直軸的風力發(fā)電機組。（2）垂直軸風力發(fā)電機：旋轉(zhuǎn)軸與葉片平行，一般與地面吹垂直，旋轉(zhuǎn)軸處于垂直的風力發(fā)電機。垂直軸風力發(fā)電機相對于水平軸發(fā)電機的優(yōu)點在于；發(fā)電效率高，對風的轉(zhuǎn)向沒有要求，葉片轉(zhuǎn)動空間小，抗風能力強（可抗1214級臺風），啟動風速小維修保養(yǎng)簡單。垂直軸與水平式的風力發(fā)電機對比，有兩大優(yōu)勢：一、同等風速條件下垂直軸發(fā)電效率比水平式的要高，特別是低風速地區(qū)；二、在高風速地區(qū)，垂直軸風力發(fā)電機要比水平式的更加安全穩(wěn)定；另外

3、，國內(nèi)外大量的案例證明，水平式的風力發(fā)電機在城市地區(qū)經(jīng)常不轉(zhuǎn)動，在北方、西北等高風速地區(qū)又經(jīng)常容易出現(xiàn)風機折斷、脫落等問題，傷及路上行人與車輛等危險事故。按照槳葉數(shù)量分類可分為“單葉片”﹑“雙葉片”﹑“三葉片”和“多葉片”型風機。凡屬軸流風扇的葉片數(shù)目往往是奇數(shù)設計。這是由于若采用偶數(shù)片形狀對稱的扇葉，不易調(diào)整平衡。還很容易使系統(tǒng)發(fā)生共振，倘葉片材質(zhì)又無法抵抗振動產(chǎn)生的疲勞，將會使葉片或心軸發(fā)生斷裂。因此設計多為軸心不對稱的奇數(shù)片扇葉設

4、計。對于軸心不對稱的奇數(shù)片扇葉，這一原則普遍應用于大型風機以及包括部分直升機螺旋槳在內(nèi)的各種扇葉設計中。包括家庭使用的電風扇都是3個葉片的，葉片形狀是鳥翼型（設計術語），這樣的葉片流量大，噪聲低，符合流體力學原理。所以絕大多數(shù)風扇都是三片葉的。三片葉有較好的動平衡，不易產(chǎn)生振蕩，減少軸承的磨損。降低維修成本。按照風機接受風的方向分類，則有“上風向型”――葉輪正面迎著風向和“下風向型”――葉輪背順著風向，兩種類型。上風向風機一般需要有某種

5、調(diào)向裝置來保持葉輪迎風。而下風向風機則能夠自動對準風向從而免除了調(diào)向裝置。但對于下風向風機由于一部分空氣通過塔架后再吹向葉輪這樣塔架就干擾了流過葉片的氣流而形成所謂塔影效應使性能有所降低。2按照風力發(fā)電機的輸出容量可將風力發(fā)電機分為小型，中型，大型，兆瓦級按照風力發(fā)電機的輸出容量可將風力發(fā)電機分為小型，中型，大型，兆瓦級系列。系列。（1）小型風力發(fā)電機是指發(fā)電機容量為0.1~1kw的風力發(fā)電機。（2）中型風力發(fā)電機是指發(fā)電機容量為1~1

6、00kw的風力發(fā)電機。（3）大型風力發(fā)電機是指發(fā)電機容量為100~1000kw的風力發(fā)電機。（4）兆瓦級風力發(fā)電機是指發(fā)電機容量為1000以上的風力發(fā)電機。3按功率調(diào)節(jié)方式分類?？煞譃槎鄷r速調(diào)節(jié)型，變槳距型，主動失速型按功率調(diào)節(jié)方式分類?？煞譃槎鄷r速調(diào)節(jié)型，變槳距型，主動失速型和獨立變槳型風力發(fā)電機。和獨立變槳型風力發(fā)電機。（1）定槳距失速型風機；槳葉于輪轂固定連接，槳葉的迎風角度不隨風速而變化。依靠槳葉的氣動特性自動失速，即當

7、風速大于額定風速時依靠葉片的失速特性保持輸入功率基本恒定。6主軸，齒輪箱和發(fā)電機相對位置可分為緊湊型和長軸布置型。主軸，齒輪箱和發(fā)電機相對位置可分為緊湊型和長軸布置型。（1）緊湊型風力發(fā)電機的風輪直接與齒輪箱低速軸相連，齒輪高速軸輸出端通過彈性聯(lián)軸節(jié)與發(fā)電機連接，發(fā)電機與齒輪箱外殼連接。這種結構齒輪箱使專門設計的，由于結構緊湊，可以節(jié)省材料和相對的費用。作用在風輪和發(fā)電機上的力都是通過齒輪箱外殼體傳遞到主框架上的。緊湊型風力發(fā)電機的結構

8、主軸與發(fā)電機軸在同一平面內(nèi)，在齒輪箱損壞是，需要將風輪，齒輪箱，發(fā)電機一塊拆下來進行修理，比較麻煩。（2）長軸布置型風力發(fā)電機：通過固定在機艙主框架的主軸，與齒輪箱低速軸連接。長軸布置型風力發(fā)電機的主軸是單獨的，有單獨的軸承支撐。這種結構的優(yōu)點是風輪沒有直接作用在齒輪箱的低速軸上，齒輪箱可以采用標準結構，減小齒輪箱低速軸收到的復雜力矩，降低了費用，減少了齒輪箱受損的可能性。7按照發(fā)電機的轉(zhuǎn)速及并網(wǎng)方式可以將發(fā)電機分為定速風機和變速風機。

9、按照發(fā)電機的轉(zhuǎn)速及并網(wǎng)方式可以將發(fā)電機分為定速風機和變速風機。（3）定速型風力發(fā)電機：定速風力機一般采用時速控制的槳葉控制方式，使用直接與電網(wǎng)相連的異步感應電動機，由于風能的隨機性，驅(qū)動異步發(fā)電機的風力機低于額定運行的時間占全年運行時間的60%~70%。為了充分利用低風速的風能，增加發(fā)電量，廣泛應用雙速異步發(fā)電機，設計成4級和6級繞組。在低速運轉(zhuǎn)時，雙速異步發(fā)電機的效率比氮素異步發(fā)電機搞，滑差損耗小，當風力發(fā)電機組在低風速運行時，不僅槳

10、葉具備有較高的啟動效率，發(fā)電機效率也能保持在較高的水平。（4）變速風力機：變速風力機一般配備變槳距功率調(diào)節(jié)方式。風力機必須有一套控制系統(tǒng)來調(diào)節(jié)，限制轉(zhuǎn)速和功率。調(diào)速與功率調(diào)節(jié)裝置的首要任務是使風力機在大風，運行發(fā)生故障和過載荷是得到保護：其次，使風電機組能夠在啟動時順利切入運行，電能質(zhì)量符合公共電網(wǎng)要求。8按照塔架的不同可分為塔筒式風力機和桁架式風力機。按照塔架的不同可分為塔筒式風力機和桁架式風力機。（1）塔架式風力發(fā)電機：國內(nèi)及國外絕