./我公司風力發電機組分別采用SSB和LUST公司生產的電動式變槳系統,分別對其進行介紹。1SSB變槳系統的調試1.1系統上電在機艙閉合機艙柜中的開關202Q1〔變壓器690/400V,向輪轂供電、203Q1〔變槳的400V供電和203F4〔變槳的230V供電。在閉合開關之前,需要先在開關的上側測量電源是否正常,如電壓值是否正常,是否有缺相的情況等。進入輪轂,打開變槳主控柜,確認電源是否已經供進來了,可以在1F2的上側〔2,4,6檢查400V,在2F5的5和1端子檢查230V。如果供電順利供入主控柜,然后手動吸合2K1。在主控柜中閉合開關1F2〔向軸柜1供400V、1F3〔向軸柜2供400V和1F4〔向軸柜3供400V。依次閉合3個軸柜上的開關1Q1〔向柜內供400V。 1.2系統校零在機艙柜中將24V接入EFC端子,在輪轂主控柜中的X6的2端子上檢查24V是否進來。EFC是在安全鏈閉合的情況下從機艙柜通過滑環給變槳系統的24V信號。只有在EFC信號為高的情況下,變槳系統才能夠進行變槳。將24V直接接入EFC端子,使變槳系統能夠在安全鏈不閉合的情況下也能進行變槳。對變槳系統進行校零,需要通信接口CIF60-PB卡和調試程序PitchVisu。通信接口CIF60-PB卡如圖1所示。圖1通信接口CIF60-PB卡把Profibus的接線端子打到"ON"的狀態,如圖2所示。圖2Profibus的接線端子將CIF60-PB卡接出的紅綠兩根線接入主控柜中8F1的7和11端子,紅線接入7端子,綠線接入11端子。將CIF60-PB卡插入筆記本電腦,找到驅動并安裝。找到PitchVisu的安裝文件SetupPitchVisu_FB_V20.exe并安裝。 打開PitchVisu,首先要選擇控制器GEL8230的Profibus從站地址,如圖3所示。圖3選擇從站地址SSB變槳系統需要選擇3。然后單擊"Connect"按鈕進行連接,如圖4所示。圖4連接控制器如果連接成功,顯示的信息如圖5所示。圖5連接成功的顯示信息 單擊"OK"按鈕,進入主調試界面,如圖6所示。圖6主調試界面在主調試界面的右上角可以查看通信是否出現錯誤。沒有錯誤的話如圖7所示,出現錯誤如圖8所示。圖7通信無錯誤圖8通信有錯誤查看變槳系統的3個葉片是否都已觸動91°限位開關,如果沒有的話,單擊主調試界面左上角的箭頭,變槳使每個葉片都觸動91℃限位開關,如圖圖9實際角度值的顯示、改變和校準 單個箭頭為慢速變槳,兩個箭頭為快速變槳。選中"Calibratevalue"選項下的"92°",分別單擊三個"Cal."按鈕,使"Actualposition"選項下的A1、B1、A2、B2、A3和B3的顯示值均為92°。在機艙中按下機艙柜門上的"變槳旁路"按鈕,3個葉片回到89°。最好是逐個對葉片進行校零,防止在風大的時候出現危險。單擊主調試界面左上角的箭頭,別使葉片轉向0°。在葉片轉到0°附近的時候,需要調試人員到輪轂外查看輪轂上的箭頭與葉片上刻度尺上的0°是否對齊,如果不齊的話,需要單擊主調試界面左上角的箭頭調整葉片的角度,直到對齊為止。選中"Calibratevalue"選項下的"0°",單擊"Cal."按鈕,使對應的該葉片的兩個編碼器的顯示值均為0°,則該葉片校零結束。使其轉回92°。依此方法對其他兩個葉片進行校零。 也可以使用主調試界面左下角的部分進行變槳,如圖10所示。圖10變槳操作界面 在"Position"選項下可以設定變槳的目標角度值,在"Velocity"選項下可以設定變槳時角度的變化速度。如果想讓某個葉片不動作,可以在"Axis1OFF"、"Axis2OFF"或者"Axis3OFF"前面的空格中打上對號。單擊"StartPosition"按鈕,開始變槳,單擊同一按鈕,停止變槳。1.3正常變槳對變槳系統校零結束后,可以進行正常變槳。在正常變槳之前,檢查所有的IO狀態是否正常。在主調試界面上顯示了數字輸入的一些狀態,如圖11所示。圖11數字輸入信號狀態 在"TermininalblockE2”選項下的"DE2.2”、"DE2.3”、"DE2.4”、"DE2.5”、"DE2.6”、"DE2.7”、"DE2.8”和"DE2.9”分別表示軸1的"BTBconverterready"、"mcbfanpitchmotoraxis1”、"thermistormot.protectionaxis"limitswitch95°axis1”當軸柜1中的DGNR正常工作〔其上的LED21和LED22亮,則"BTBconverterready"信號為高,如果為低的話,說明DGNR出現故障,風力發電機組需要緊急順槳。"mcbfanpitchmotoraxis1”為監測軸1電機外部風扇信號,正常情況下為高,如果為低的話,說明外部電機風扇過載。"thermistormot.Protectionaxis1”為監測軸1電機是否過熱的信號,正常情況下為高,如果為低的話,說明電機繞組處溫度超過150°,風力發電機組需要順槳,等電機冷卻下來以后,檢查是否外部風扇出現故障。"motoroverloadrelaisarmatureaxis1”為監測軸1電機是否過載信號,正常情況下為低,如果為高的話,說明電機過載繼電器觸發。"batteryvoltagemonitoraxis1”為軸1電池電壓監測信號,正常情況下為高,如果為低的話,說明電池電壓低于設定的電池電壓最小值。"limitswitch91°axis1”為監測軸191°限位開關是否觸發的信號,如果觸發的話,信號為高,否則為低。"limitswitch95°axis"TermininalblockE3”選項和"TermininalblockE4在主調試界面上顯示了一些模擬輸入的一些狀態,如圖12所示。圖12模擬輸入信號狀態 在"TermininalblockE5”選項中,"AE1.4”、"AE1.5”和"AE1.6”分別表示軸1、軸2和軸3的電機溫度,范圍是在-40°到215°在"TermininalblockE6”選項中,"AE1.1”、"AE1.2”和"AE1.3”分別表示軸1、軸2和軸3的電機電流,范圍是在 檢查變槳系統主控柜中的19A1和3個軸柜當中的8A1上的最右邊綠色LED是否亮,正常情況下應該是亮的狀態,說明器件供電正常。另外兩個黃色的LED顯示的是加熱狀態。主控柜中的19A1和3個軸柜當中的8A1均是ABB的溫控開關,控制主控柜和3個軸柜的加熱。檢查變槳系統主控柜中的19K1和3個軸柜當中的8K1上的LED是否亮,正常情況下應該是亮的狀態。主控柜中的19K1和3個軸柜當中的8K1是柜內溫度控制的延時繼電器。 檢查3個軸柜當中的7U1上的各個LED的狀態,綠色的LED亮,說明供電正常。綠色的LED閃是啟動延時的指示。黃色的LED是否亮為繼電器是否輸出的指示。紅色的LED是否亮為相應閾值是否失效的指示。紅色的LED閃是觸發相應繼電器的指示。7U1的作用是監測電池電壓是否過大或過小。 如果以上器件的LED燈顯示正常,可以進行正常變槳。可以利用主調試界面右下角的部分進行循環變槳,如圖13所示。圖13循環變槳 在"Position"選項下可以設定循環變槳角度的目標值。在"Velocity"選項下可以設定向兩個不同方向變槳時的角度變化速度。在"Waittime"選項下可以設定向另外一個方向變槳時的死區時間。單擊"StartTest"按鈕,開始進行循環變槳,同時查看主調試界面左上角顯示的各個編碼器的值是否正常。單擊同一個按鈕停止循環變槳。1.4緊急停機在正常變槳完成以后,需要進行緊急停機測試。正常變槳時電機由外部電源供電,緊急停機時電機由電池供電。首先分別閉合3個軸柜上的開關5Q1〔將電池柜中電池電壓供入軸柜。通過測量6F1的端子2和6K2的端子5之間的電池電壓的值,如果值低于240V,需要等待電池柜充電完成再做緊急停機。 查看主控柜中的電池充電器6A1上面的3個綠色的LED顯示是否都是亮的,正常情況下應該都是亮的。"SENSOROKLED"亮,說明溫度傳感器正常。"UV/OVOKLED"亮,說明輸出電壓在指定范圍之內〔166V到255V。"BATT/MAINSOKLED"亮,說明充電器供電正常,并且與電池連接正常。 充電器對電池充電的順序是逐個對電池充電,每一次充15分鐘。按一下9S1,檢查充電順序是否正常。 如果3個電池的電壓都正常,將接入EFC的24V電源拆去,注意：此時如果葉片不在92°,系統會緊急順槳。按下機艙柜門上或者塔底柜門上的"重啟"按鈕,使安全鏈閉合,按下機艙柜門上的"變槳旁路"按鈕,葉片回到89°。利用調試界面變槳到80°,拍塔底柜門上或者機艙柜門上的"緊急停機"按鈕,如果3個葉片順槳到92°,緊急停機正常。1.5主控聯調如果前面幾個步驟沒有問題,可以進行主控聯調。 首先保證通信沒有問題。保證變槳控制器上Profibus3號站為"ON"的狀態,與變槳控制器連接的Profibus接頭上為"OFF"狀態,機艙柜中的22站上的Profibus接頭為"OFF"狀態。如果通信正常,22號站的BK3150上面的1、5和7燈亮。 通信正常以后,18K1,18K2和18K3的輔助觸點動作,3個電機的剎車釋放。在塔底柜用維護鑰匙把風力發電機組轉換到維護模式。如果此時3個葉片的角度在92°,在塔底或者機艙按柜門上的"重啟"按鈕,3個葉片回到89°,離開91°限位開關。在機艙按"開槳"按鈕,3個葉片應該同時向0°方向旋轉,按"順槳"按鈕,3個葉片應該同時向92°方向旋轉。 如果主控聯調正常,則變槳系統調試結束。2LUST變槳系統的調試 2.1系統上電上電前測量400V三相電兩相是否短接,是否與地短接；24V控制信號供入,20K1線圈得電,手動使能信號供入；斷開軸箱開關〔6S1、5Q1,閉合主控箱400V開關1Q1,柜內開關閉合400V電供入。2.2安全鏈閉合軸箱繼電器2K4線圈吸合,17K7輔助觸點短接；主控發出TP模塊高電平為500ms<現為5s>的脈沖信號,安全鏈閉合并形成自鎖,19K2線圈得電,線圈8K3得電,安全鏈閉合,進入正常變槳模式。2.3手動變槳三個軸箱開關5Q1皆斷開,1號軸箱的開關6S1閉合,保證其他兩個軸箱的6S1斷開；2號和3號軸箱必須處于限位開關動作狀態；以上兩種情況是手動變槳的必要條件,系統設計考慮是安全問題；手動撥動15S1,觀察15A1的IO狀態,直到15A1第一通道亮停止,動作15S2開槳和順槳,完成開槳恢復到91度限位開關位置；2號和3號重復上述動作,變槳正常。2.4系統狀態監測筆記本連接變槳系統BECKOFF的PLC,通過Systemmanager觀察FB-INPUT<主控向變槳發出的信號>和FB-OUTPUT<變槳向主控發出的信號>；編碼器值正確,各葉片的槳葉角為91度左右〔2個編碼器；Systemmanager觀察FB-INPUT和FB-OUTPUT,Error變量點值為0；各柜內溫度值,運行時電機電流值正確；Systemmanager觀察FB-INPUT的contro