風力発電は 世界的な再生可能エネルギー・ミックスに 重要な要素となり 多メガワットの容量や 150mを超えるロータ直径のタービンが 拡大しています Inside every wind turbine nacelle sits a generator—often a doubly-fed induction generator (DFIG) or a direct-drive permanent magnet synchronous generator—whose stator is a monument of electromechanical engineering巨大な発電機のステータルの巻き込みは 巨大な製造課題であり 横切りの銅導体に対応できる 重量のステータルの巻き込みマシンが必要です多トンのコアスタックこの記事では,風力タービンのステータル巻き装装置の世界と,このグリーンエネルギーの巨人が何十年もの間,完璧に動作することをどのように保証するかについて詳しく説明します.
小型のモーターとは異なり,風力タービン発電機ステータは,直角型銅導体の複数の糸から作られた形状のコイルまたはローベル棒を使用し,ミカベースのテープと樹脂システムで隔離されています.しかし中型発電機やDFIG発電機では,回形または長方形の磁気線を使用したランダムロープ分布式巻き込みが依然として一般的です.これらのアプリケーションのためのステータル巻き込み機械は,前作りのコイルを挿入する専用のゲントリスタイルまたは回転ターンテーブルシステムですカーブスロットに直接巻き込みます
直接コイル挿入のために,機械は,ステータススロットにコイルを押すために水力または伺服電動アクチュエータを使用します.スロットインナーと分離器は,事前にインストールされています.そして巻き込み機械は,慎重に保温を損傷することなく,コイル脚を位置に導くこのプロセスには,高度な調整と力制御が必要です.現代のステータル巻き込み機械は,圧力の変換器とレーザー調整を使用して,コイルが正しく座っていることを確認します.完全に挿入されていないコイルは,空気のポケット,部分放出,そして最終的に絶縁機能の失敗を導きます. 地面から100メートル上のナゼルの受け入れられないリスクです.
ステータルにワイヤーを連続的に巻き込むには,ステータルがインデックスされるにつれてワイヤーを供給する大きな回転する腕を使用することができる.コアは数トンの重さがあるため,ステータルの巻き込みマシンに巨大な硬いベースと精密なベアリングで 作業部件を円滑に回すことができます重いゲージワイヤの巻き込み緊張は,密度のコイルを生成するには十分に高くなければならないが,隔熱ストレスを避けるために正確に制御.
風力タービンの発電機は中電圧で動作 (通常は690V~3300V) で,電網に接続されたシステムは,コンバーターの切り替えや雷の衝撃による電圧ピークにさらされています.ステータル巻き機が保温の整合性を保てる役割は過大評価できない.. 巻き込みプロセス全体では,回転隔熱の切断,磨損,または曲線を避ける必要があります. いくつかの機械は,絶え間ない隔熱モニタリングを装備されています.ローリング中に低電圧直流試験を実施し,発生する瞬間に違反を検出する.機械が故障を検知すると,すぐに停止し,巻き込み操作者がコイルが完全に挿入される前に隔熱を修復することができます.
末端の巻き込みの形成とコイルをリングの支えに結びつけることも重要なステップです.現代 の 巻き込み 機械 に は,ポリエステル や ガラス 繊維 の ロープ を 用い て 巻き込み の 延伸 を しっかり しっかり しっかり 結びつける 自動 編み 装置 が 組み込まれ て い ます発電機の動作中に電磁力によって引き起こされる動きを防止する.この力はグリッド障害時に非常に大きくなるので,ローティングパターンと緊張は慎重に制御されます.
海上風力発電では,直送PM発電機は,ギアボックスを取り除くため,保守費が低いため好ましい.彼らのステータは,非常に大きな直径 (数メートル) と高いポール数を持っています直接駆動PMジェネレーターのステータルの巻き込みは,針巻き機を使用して個々の断片歯を巻き込み,その後歯をリングに組み込むことを含む.このセグメンテッドアプローチは,高いスロット充填とより簡単な処理を可能にします各セグメントに使用されるステータル巻き機は,歯の長さ1メートル以上を収容できる特殊な針巻き機であり,正確に望遠鏡と引き戻すワイヤルガイドがあります.機械は,すべての巨大な歯が同一の巻き込み配置を受けることを保証します発電機の磁気バランスにとって重要です
大きなステータスコイルを手動で巻き込むことは,エゴノミクス的に危険で不一致です.重用ステータスコイルを巻き込む機械は,コイルを上げ,挿入するなどの最も物理的に要求される作業を自動化します.トリミング・インソレーション協働型ロボット (コボット) は,これらの機械と共に,ワイヤの導線や材料の取り扱いなどのタスクを処理し,ますます多く働いています.機械の制御システムには,操作者が動く部品から保護されるための安全鍵とライトカーテンが含まれます.工業製造の厳格な安全基準を満たしています
風力タービンの発電機用の重用ステータル巻き込み機は 粗暴な力を微妙な精度と組み合わせますそして,最小限の介入で 20年以上発電しなければならない風力タービンの無欠な動作に貢献します.風力発電が 急速に成長するにつれ これらの発電所の心臓部を 動かす機械は 持続可能なエネルギーチェーンにおける 重要なリンクであり続けるでしょうクリーンエネルギーへの約束が 刃の回転ごとに 実現されることを保証する.
