風(fēng)電機的基本原理和部件組成如下:
大部分小功率風(fēng)電機具有恒定轉(zhuǎn)速,轉(zhuǎn)子葉片末的轉(zhuǎn)速為64米/秒,在軸心部分轉(zhuǎn)速為零。距軸心四分之一葉片長度處的轉(zhuǎn)速為16米/秒。但是,隨著海洋用大功率風(fēng)電機的研發(fā)并投入使用,風(fēng)電機的轉(zhuǎn)速不再恒定,葉片末的轉(zhuǎn)速也由于葉片的增長而加大。所以站長推薦對不同類型的風(fēng)電機單獨查看其技術(shù)數(shù)據(jù)。(請參考產(chǎn)品信息)

一般風(fēng)電機結(jié)構(gòu)圖
(1.輪轂 2.增速箱 3.機艙罩 4.聯(lián)軸器 5.電控系統(tǒng) 6.發(fā)電機 7.冷卻器 8.泵站 9.偏航驅(qū)動 10.偏航制動 11.偏航軸承 12.底座 13.彈性底座 14.葉片)
機艙:機艙包容著風(fēng)電機的關(guān)鍵設(shè)備,包括齒輪箱、發(fā)電機。維護人員可以通過風(fēng)電機塔進入機艙。機艙前端是風(fēng)電機轉(zhuǎn)子,即轉(zhuǎn)子葉片和軸。
轉(zhuǎn)子葉片:捉獲風(fēng),并將風(fēng)力傳送到轉(zhuǎn)子軸心。在600千瓦級別的風(fēng)電機上,每個轉(zhuǎn)子葉片的測量長度大約為20米;而在5兆瓦級別的風(fēng)電機上,葉片長度可以達(dá)到近60米。葉片的設(shè)計很類似飛機的機翼,制造材料卻大不相同,多采用纖維而不是輕型合金。大部分轉(zhuǎn)子葉片用玻璃纖維強化塑料(GRP)制造。采用碳纖維或芳族聚酰胺作為強化材料是另外一種選擇,但這種葉片對大型風(fēng)電機是不經(jīng)濟的。木材、環(huán)氧木材、或環(huán)氧木纖維合成物目前還沒有在轉(zhuǎn)子葉片市場出現(xiàn),盡管目前在這一領(lǐng)域已經(jīng)有了發(fā)展。鋼及鋁合金分別存在重量及金屬疲勞等問題,目前只用在小型風(fēng)電機上。。實際上,轉(zhuǎn)子葉片設(shè)計師通常將葉片最遠(yuǎn)端的部分的橫切面設(shè)計得類似于正統(tǒng)飛機的機翼。但是葉片內(nèi)端的厚輪廓,通常是專門為風(fēng)電機設(shè)計的。為轉(zhuǎn)子葉片選擇輪廓涉及很多折衷的方面,諸如可靠的運轉(zhuǎn)與延時特性。葉片的輪廓設(shè)計,即使在表面有污垢時,葉片也可以運轉(zhuǎn)良好。
軸心:轉(zhuǎn)子軸心附著在風(fēng)電機的低速軸上。
低速軸:風(fēng)電機的低速軸將轉(zhuǎn)子軸心與變速齒輪箱連接在一起。在一般的風(fēng)電機上,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速相當(dāng)慢,大約為19至30轉(zhuǎn)每分鐘。軸中有用于液壓系統(tǒng)的導(dǎo)管,來激發(fā)空氣動力閘的運行。
齒輪箱:齒輪箱連接低速軸和高速軸的變速裝置,它可以將高速軸的轉(zhuǎn)速提高至低速軸的50倍。