大型风电液力机械传动装置分析与研究

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1、液压气动与密封／2012年第1期大型风电液力机械传动装置的分析与研究何芳(中国船舶重工集团公司第七一一研究所，上海201108)摘要：本文紧扣液力变矩器在新能源领域的应用主题，阐述可调液力变矩器和行星传动装置组成的液力机械传动装置在风电领域应用的可行性，并对液力机械传动装置进行了理论分析，着重分析了行星排运动动力学方程、内啮合行星减速部件功能、可调变矩器结构与功能、变速恒频原理，并且对液力机械传动装置的控制原理进行了分析。关键词：风力发电装置；变速恒频；液力机械传动装置；可调液力变矩器中图分类号：TH137．332

2、文献标识码：A文章编号：1008—0813(2012)01—0066—06ResearchandAnalysisofHydrodynamicMechanicalTransmissionDeviceofGiantWindPowerGenerationHEFang(ShanghaiMarineDieselEngineResearchInstitute，Shanghai201108，China)Abstract：Wefocusonexplainingtorqueconverter’Sapplicationinnewene

3、rgyfield．Wenotonlyanalysisthefeasibilityofusinginthewindpowergenerationforhydrodynamicmechanicaltransmissiondevicewhichisconsistofadjustabletorqueconverterandplanetaryrowtransmission，butalsoanalysisthetechnicalbaseofhydrodynamicmechanicaltransmissiondevice．For

4、thetechnicalbase，wefocusonanalyzingplanetrowtransmissiondynamicequation，functionofinsideplanetarygearreducer，constructionandfunctionofadjustabletorqueconverter，principleofvariable-speedwithconstantfrequency，wealsoanalysishowtocontrolthehydrodynamicmechanicaltr

5、ansmissiondevice．KeyWords：thewindpowergeneration；variable-speedwithconstantfrequency；hydrodynamicmechanicaltransmissiondevice；adjustabletorqueconverter1引言形式。新能源的各种形式都是直接或者间接地来自于太阳或地球内部深处所产生的热能。包括了太阳能、风1．1中国能源出路能、生物质能、地热能、核聚变能、水能和海洋能以及由改革开放以来，中国经济的快速发展是以资源的可再生能

6、源衍生出来的生物燃料和氢所产生的能量。高消耗、环境的严重破坏为代价的。中国的能源消耗仅也可以说，新能源包括各种可再生能源和核能。相对于次于美国，在全球居于第二位，中国正面I临能源危机，传统能源．新能源普遍具有污染少、储量大的特点，对其传统能源如煤、石油的对外依存度达到55％，能源安于解决当今世界严重的环境污染问题和资源(特别是全问题日益成为全社会关注的焦点。在地缘政治日益化石能源)枯竭问题具有重要意义。复杂的今天，中国解决能源问题的出路在于新能源。新1．2液力变矩器在新能源大潮中扮演的角色能源又称非常规能源，是指传

7、统能源之外的各种能源液力变矩器作为一种液力传动装置，是一种能量转换与能量传递的装置，是一种柔性传动装置，具有无收稿日期：20l1一l1—10作者简介：何芳，(1970～)，男，高级工程师，主要从事液力传动元件的设极变速、变矩功能，且能适应外载荷变化而无极地改变汁与研究工作．转矩转速。7其它参考文献除上述内容之外，流体动力技术在风力发电机组¨机组原理与应第二北中还有一些应用。例如：开关机舱机构；驱动机舱中的[21宫靖远，等风电场工程技术手册【M】．北京：机械工业出版社，起重机和各种施工机具等。2010．Hvdraul

8、icsPneumatics＆Seals／No．1．2Ol2作为液力变矩器，由于采用液体作为介质传递能经常变化着．这又使转速不稳定；所以，在带动发电机量．其优越性如下：之前，还必须附加一个把转速提高到发电机额定转速(1)柔性传动。的齿轮变速箱，再加一个调速机构使转速保持稳定，然(2)自动适应性。后再联接到发电机上。为保持风轮始终对准风向以获(3)无级变速。得最