风冷双馈交流器的安装调试与故障分析(附件)【字数：6166】
风冷双馈交流器是风力发电的重要设备，主要分为控制柜、功率柜、并网柜。本文通过对风冷双馈交流器的元器件检测、基本原理、安装过程、常见故障进行分析，以此帮助读者更加直观地了解风冷双馈交流器。本文着重对风冷双馈交流器的元器件检测、常见故障进行分析，分析检测过程中出现的问题，判定是元器件的故障，还是软件问题，分析双馈交流器安装中常见的故障以及故障排除方法。最终将数据进行对比，证明该产品是否合格。
目录
引言 1
（一） 风冷双馈交流器的概述 1
（二） 风冷双馈交流器的特点 1
一、 风冷双馈交流器整体架构 2
（一）风冷双馈交流器整体架构 2
（二）并网柜 2
（三） 控制柜 3
（四） 功率柜 3
二、 风冷双馈交流器的工作原理 4
（一）风冷双馈交流器的工作原理 4
三、 功能检测准备及注意事项 4
（一）检测台架的搭建 4
（二）检测时注意事项 5
四、 基本功能检测 5
（一） 电缆线检测 5
（二） 铜排硬度检测 6
（三） 断路器检测 7
（四） 风扇检测 7
（五） 大功率线连接检查 8
（六） 电容检测 8
（七）时间校对 9
（八）电网侧充电 9
（九）Chopper测试 10
（十）交流互感器相线顺序校对 11
五、 常见故障分析 12
（一） 故障说明 12
（二） 电流互感器回路反接 12
（三） 并网进入低电压，转速异常 13
（四） 定子电流缺少一相，转矩反馈波动 14
（五） 变压器故障 14
（六） 模块温度过高 15
（七）停机后转子D轴和Q轴分量波动大 15
（八）MCB储能故障位 16
（九）MCB闭合故障位 16
（十）模块过流 17
总 结 18
参考文献 19
致 谢 20
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
引言
风冷双馈交流器的概述
风电是可再生能源，使用风电能源对于保护地球，改善环境，节约有限能源有重要的战略意义。双馈变流器是风力发电设备中重要的设备，风力发电机产生的电能需要经过变流器的整合和逆变再进入电网。风冷双馈交流器是由主电路系统、配电系统以及控制系统构成的变流器，实现对发电机的变速恒频控制。将所有模块整合在机柜中，每个变流器均有固定的功率等级。其中包括防雷单元、功率模块、加热器、chopper单元、冷却风机、接触器等部件。
风冷双馈交流器的特点
1.零功率并网，对电网冲击小；
2.耐受严酷的气候、振动等工作环境；
3.维护方便、简单，性价比高；特别适用于陆地高海拔、高温、低温等环境；
4.完善的系统监控和故障诊断；
5.丰富、灵活的对外接口，完美匹配各类电机和主控系统；
6.小型化部件和模块设计，可快速安装的维护，可实现单人单机维护；
7.主动适应恶劣电网。
本课题是来自我的实习公司－苏州禾望电气有限公司，主要是对风冷双馈交流器的组件检测、机器调试、基本原理、常见故障进行分析，让读者能够更加深入地了解风冷双馈交流器。
风冷双馈交流器整体架构
（一）风冷双馈交流器整体架构
风冷双馈交流器的整体构架分为故障指示灯、告警指示灯、主电源指示灯、急 停按钮、并网柜、控制柜、功率柜等，如图11所示。
/
图11 风冷双馈交流器整体架构
（二）并网柜
并网柜是风电变流器的接入单元，并网柜包含主要的开关和断开设备，例如主断路器和定子接触器以及连接电网电源和发电机定子的连接端子；并网柜附带有高温保护、接地故障保护等，如图12、图13所示。
1.断路器：用于变流器输入和电机定子侧保护
2.电流互感器：电机定子侧电流检测
3.防水锁头：应用到带水环境当中提供安全可靠的连接器接头
4.电容：输入交流滤波电容
/
图12 并网柜的正面
/
图13 并网柜背面
控制柜
控制柜包括了变流器的控制部分，主要对采集回的各种模拟数字信号进行分析，发出控制指令，控制变流器的运行状态，如图14所示。
/
图14 控制柜正面
功率柜
包括了变流器的功率部分，它的作用是实现发电机转子与电网之间的能量的交换，通过对发电机转子励磁电流的控制，实现对发电机定子电压的相位、频率、幅度值及无功、有功的控制，从而达到并网要求，实现变流器并网发电，如图15所示。
1.DSP板：DSP系统逻辑控制，内部通信及算法实现。
2.配电板：内部接触器及开关控制。
3.通信板：用于变流器与主控通信。
4.用户接口板：对用户信号（模拟信号和数字信号）及电机转速编码器信号的控制和管理。
5.防雷板：对进入交流器控制单板的外部热线信号进行防雷保护。
/
图15 功率柜整体结构
风冷双馈交流器的工作原理
（一）风冷双馈交流器的工作原理
当外界风速变化导致机组发电机转速变化时，交流器通过控制转子的励磁电流频率来改变转子磁场的旋转，使发电机的输出电压、频率和电网始终保持一致。发电机产生不稳定的交流电通过电机侧变流器整流为直流电，稳压后输送至电网侧变流器，控制系统通过PWM矢量控制技术将直流电转换为稳定的交流电输入电网，风冷双馈交流器架构框如图21所示。
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图21 风冷双馈交流器架构框图
功能检测准备及注意事项
（一）检测台架的搭建
目录
引言 1
（一） 风冷双馈交流器的概述 1
（二） 风冷双馈交流器的特点 1
一、 风冷双馈交流器整体架构 2
（一）风冷双馈交流器整体架构 2
（二）并网柜 2
（三） 控制柜 3
（四） 功率柜 3
二、 风冷双馈交流器的工作原理 4
（一）风冷双馈交流器的工作原理 4
三、 功能检测准备及注意事项 4
（一）检测台架的搭建 4
（二）检测时注意事项 5
四、 基本功能检测 5
（一） 电缆线检测 5
（二） 铜排硬度检测 6
（三） 断路器检测 7
（四） 风扇检测 7
（五） 大功率线连接检查 8
（六） 电容检测 8
（七）时间校对 9
（八）电网侧充电 9
（九）Chopper测试 10
（十）交流互感器相线顺序校对 11
五、 常见故障分析 12
（一） 故障说明 12
（二） 电流互感器回路反接 12
（三） 并网进入低电压，转速异常 13
（四） 定子电流缺少一相，转矩反馈波动 14
（五） 变压器故障 14
（六） 模块温度过高 15
（七）停机后转子D轴和Q轴分量波动大 15
（八）MCB储能故障位 16
（九）MCB闭合故障位 16
（十）模块过流 17
总 结 18
参考文献 19
致 谢 20
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
引言
风冷双馈交流器的概述
风电是可再生能源，使用风电能源对于保护地球，改善环境，节约有限能源有重要的战略意义。双馈变流器是风力发电设备中重要的设备，风力发电机产生的电能需要经过变流器的整合和逆变再进入电网。风冷双馈交流器是由主电路系统、配电系统以及控制系统构成的变流器，实现对发电机的变速恒频控制。将所有模块整合在机柜中，每个变流器均有固定的功率等级。其中包括防雷单元、功率模块、加热器、chopper单元、冷却风机、接触器等部件。
风冷双馈交流器的特点
1.零功率并网，对电网冲击小；
2.耐受严酷的气候、振动等工作环境；
3.维护方便、简单，性价比高；特别适用于陆地高海拔、高温、低温等环境；
4.完善的系统监控和故障诊断；
5.丰富、灵活的对外接口，完美匹配各类电机和主控系统；
6.小型化部件和模块设计，可快速安装的维护，可实现单人单机维护；
7.主动适应恶劣电网。
本课题是来自我的实习公司－苏州禾望电气有限公司，主要是对风冷双馈交流器的组件检测、机器调试、基本原理、常见故障进行分析，让读者能够更加深入地了解风冷双馈交流器。
风冷双馈交流器整体架构
（一）风冷双馈交流器整体架构
风冷双馈交流器的整体构架分为故障指示灯、告警指示灯、主电源指示灯、急 停按钮、并网柜、控制柜、功率柜等，如图11所示。
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图11 风冷双馈交流器整体架构
（二）并网柜
并网柜是风电变流器的接入单元，并网柜包含主要的开关和断开设备，例如主断路器和定子接触器以及连接电网电源和发电机定子的连接端子；并网柜附带有高温保护、接地故障保护等，如图12、图13所示。
1.断路器：用于变流器输入和电机定子侧保护
2.电流互感器：电机定子侧电流检测
3.防水锁头：应用到带水环境当中提供安全可靠的连接器接头
4.电容：输入交流滤波电容
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图12 并网柜的正面
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图13 并网柜背面
控制柜
控制柜包括了变流器的控制部分，主要对采集回的各种模拟数字信号进行分析，发出控制指令，控制变流器的运行状态，如图14所示。
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图14 控制柜正面
功率柜
包括了变流器的功率部分，它的作用是实现发电机转子与电网之间的能量的交换，通过对发电机转子励磁电流的控制，实现对发电机定子电压的相位、频率、幅度值及无功、有功的控制，从而达到并网要求，实现变流器并网发电，如图15所示。
1.DSP板：DSP系统逻辑控制，内部通信及算法实现。
2.配电板：内部接触器及开关控制。
3.通信板：用于变流器与主控通信。
4.用户接口板：对用户信号（模拟信号和数字信号）及电机转速编码器信号的控制和管理。
5.防雷板：对进入交流器控制单板的外部热线信号进行防雷保护。
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图15 功率柜整体结构
风冷双馈交流器的工作原理
（一）风冷双馈交流器的工作原理
当外界风速变化导致机组发电机转速变化时，交流器通过控制转子的励磁电流频率来改变转子磁场的旋转，使发电机的输出电压、频率和电网始终保持一致。发电机产生不稳定的交流电通过电机侧变流器整流为直流电，稳压后输送至电网侧变流器，控制系统通过PWM矢量控制技术将直流电转换为稳定的交流电输入电网，风冷双馈交流器架构框如图21所示。
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图21 风冷双馈交流器架构框图
功能检测准备及注意事项
（一）检测台架的搭建
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