风机试题

填空题：

1、变流系统所具有的功能电力变换、功率控制、转矩控制_、功率因数的调节.

2、在Verteco变流系统中，1U1 为__网侧逆变模块_，2U1和3U1为_电机侧整流模块，4U1为__制动保护模块__，1Q1 为__网侧主断路器__，5R1和4R1为__制动电阻___，3H1为__高压整流块___，3T1为__高压充电变压器__，3K11为__充电控制变压器____ ，电网侧1C2 电容组为____滤波电容组___，1L1为___网侧滤波电抗器___。 3、在verteco变流器图纸中，接线标号3：C3代表要到图纸的 ___第3页的C行3列___ 位置找到。 4、变桨系统所具有的功能____变桨调节___、__桨矩角的采集_、_异常保护___。 5、变桨控制方式有___自动变桨___、___手动变桨___、___强制手动变桨____三种。

6、变桨电容单组的容量为_500F_,单组电压为__16V__,变桨柜中电容总容量为__125F_,总存储的能量为__150KJ__，变桨柜中电容的连接方式为____串联___。

经过滑环的三组线分别为__400伏电源线___、__安全链回路线__、__DP 总线__。

7、变桨电机的额定电压为____29V__,额定电流为___125A___最大转矩为___75Nm____。

8、变桨柜的开关电源的额定输入电压为___400V __，额定输出电压为__60V__，额定输出电流为__80A__。

9、变桨逆变器的输入电压为___60V__，最大输出电流为__450A __。

10、变桨系统包括_变桨传感器_、__变桨执行器件___、__变桨控制单元__、_变桨备电______。 11、变桨控制方式有 __自动变桨__ 、__手动变桨__ 、_强制手动变桨__ 三种。

12、金风1.5MW风力发电机组的电控系统都由__变桨系统_____、变流系统___、_主控系统__、__监控系统___四部分组成。

13、主控系统包括_控制单元_、__执行单元_、_总线系统__、_传感器单元_____。

14、变流器网侧断路器的参数设置值为Ir=0.98 tr=2 Isd=1.5，电机侧断路器的设置值为Ir=0.9 tr=2 Isd=1.5。

15、从机舱图纸中看，400V AC回路包括：___偏航电机回路___、__变桨系统供电回路__、__提升机电源回路__、___液压泵供电回路___。

16、风冷方式的优点______结构简单____，缺点___散热效率低___

17、在Verteco变流系统中,冷却方式为___水冷____；在Freqcon变流系统中,冷却方式为__风冷____。

18、金风1.5MW风力发电机组的主要动作状态都有__初始化__、__停机（standstill）____、 待机（starting） 、__启动（run_up）___、__并网发电（power__production）、__停机过程（stop）__、__维护（service）__。

19、风力发电机组可选择的控制方式有___定桨定速控制____、____定速变桨控制____、___变桨失速控制__、__变桨变速控制__四种。

20、在verteco变流系统中，1U1和2U1之间的通信方式是_光纤加can总线____。 21、在verteco系统中主控柜和变流柜的通信方式是___profibus_DP总线___。

22、变流柜与主控制柜之间10芯线的作用为___变流系统的准备启动___、__变流系统故障__、__变流系统急停_、___变流系统急停复位__、__变流系统启动使能__。 23、接闪器包括__避雷针__、__避雷网__、_避雷带___等金属接闪器。

24、根据建筑物的__地理位置__、_现有结构__、__重要程度__等，决定采用的避雷接闪方式。 25、接地一般分为____安全接地___和__信号接地___两种。

26、风速在__大于12m/s__时，请勿在叶轮上工作；风速在__大于18m/s__时，请勿在机舱上工作；在__雷雨__天气下，请勿上风机工作。攀爬塔架时必须配戴__安全带_、_安全帽__和_防坠落锁扣__。 27、提升机最大提升重量为 __350kg__ 。

28、在攀爬过程中，随身携带的小工具或小零件应放在__工具包__中，固定可靠，防止意外坠落。不方便随身携带的重物应_使用提升机__。两人或多人向上攀爬时，携带工具者应__最后攀爬__；向下攀爬时，携带工具者应_最先攀爬_，以保证安全。

29、攀爬塔架时必须配戴__安全带_、_安全帽__和_防坠落锁扣__。

30、平台窗口在通过后应当立即__关闭__，使用提升机吊运物品时，勿站在吊运物品的_正下方__。

31、在攀爬之前，必须仔细检查__梯架__、__安全带__和___安全绳__，如果发现任何损坏，应在修复之后方可攀爬。

32、带电作业时工作人员必须使用___绝缘手套__、__绝缘鞋_和__绝缘垫__等安全防护措施。 33、一般情况下，一项工作应由两个或以上的人员来共同完成。相互之间应能随时保持联系，超出视线或听觉范围，应使用__手机__或__对讲机__等通讯设备来保持联系。 34、在吊车工作期间，任何人不得站在__起重臂下方__。

35、任何饮用_含酒精饮料__的人员严禁进入风机进行维护工作。

36、当手动偏航时，应与偏航电机、偏航大小齿轮保持一定的安全距离，_工具__、_衣服__、_手套__等物品要远离旋转和移动的部件。 1、简述变桨超级电容的优点。 答：a、充电电流大，充电时间短；

b、交流变直流的整流模块同时作为充电器，无须再单独配置充放电管理电路； c、超级电容的容量随使用年限的增加，减小的非常小。 d、寿命长； e、无须维护；

f、体积小，重量轻等优点; g、充电时发热量低。

2、简述变桨控制柜内主要的元器件（要求至少6种)。 答：1、开关电源(NG5)

2、变桨变频器(AC2) 3、超级电容 4、A10自制模块

5、BC3150及beckoff模块 6、温度检测（PT100） 3、简述变桨电源NG5的优点。 答：1、效率高；

2、体积小； 3、充电时间短；

4、充电不受交流电源变化的约束； 5、能够提供理想的充电曲线。 4、请写出变桨控制的几种控制方式。

答：1、自动控制；2、手动控制；3、强制手动控制；4、维护状态下，机舱维护手柄的控制 5、请简述实现控制系统电磁兼容的几种方式。 答:1、抑制干扰源，减少不希望的发射； 2、消除或减弱干扰耦合；

3、增加敏感设备的抗干扰能力，削弱不希望的响应。如接地、屏蔽、滤波限幅等。 6、简述风力发电机组要良好接地的几种目的。

答:1、为使整个系统有一个公共的零电位基准面，并给高频干扰电压提供低阻抗通路，达到系统稳定的工作的目的；

2、为使系统的屏蔽接地，取得良好的电磁屏蔽效果，达到抑制电磁干扰的目的；

3、为了防止雷击危及系统和人体，防止电荷累积引起的火花放电，以防止高电压与外壳相接引起的危险。

7、请描述机组的三种停机风速。

答：当风速高于22米/秒持续10分钟，将实现正常停机（变桨系统控制叶片进行4°/s顺桨，转速低于切入转速时，风力发电机组脱网）。当风速高于28米/秒并持续10秒钟时，实现正常停机；当风速高于33米/秒并持续1秒钟时，实现正常停机 8、请列举串入安全链的节点（至少5个）。 答：紧急停机按钮（塔底主控制柜）、发电机过速模块1和2、扭缆开关、来自变桨系统安全链的信

号、紧急停机按钮（机舱控制柜）、振动开关、PLC过速信号、到变桨系统的安全链信号、总线OK信号。

9、请描述雷电是如何从叶片被引入大地的过程。

答：雷电从接闪器通过导引线导入叶片根部的金属法兰，通过轮毂、主轴传至机 舱，再通过偏航轴承和塔架最终导入接地网。

10、简述偏航系统所包含的各个部分。

答：1.5兆瓦风机的偏航系统（除液压站外）包括：偏航电机、偏航减速器、机舱 位置传感器、偏航加脂器、毛毡齿润滑器、偏航轴承、偏航刹车闸、偏航刹 车盘 11、请简述在哪几种情况下应停止在机组各个部位的维护工作。 答:1、在风速≥12m/s时，请勿在叶轮上工作。 2、在风速≥18m/s时，请勿在机舱内工作。 3、雷雨天气，请勿在机舱内工作。

12、请简述在攀爬机组塔架时应注意的事项。 答:1、打开塔架及机舱内的照明灯。

2、在攀爬之前，必须仔细检查梯架、安全带和安全绳，如果发现任何损坏，应在修复之后方可攀爬。

3、在攀爬过程中，随身携带的小工具或小零件应放在袋中或工具包中，固定可靠，防止意外坠落。不方便随身携带的重物应使用机舱内的 提升机输送。两人或多人向上攀爬时，携带工具者最后攀爬；向下攀爬时，携带工具者最先爬下，以保证安全。

4、进行停机操作后，应将控制柜正面的“维护”开关扳到“visit或repair”状态，断开遥控操作功能。当离开风机时，记住将“维护”开 关扳到“正常”状态。 13、如果机组失火应如何应对。 答：1、立即紧急停机。 2、切断风机的电源。

3、进行力所能及的灭火工作，同时拨打火警电话。 14、简述机组维护完成后应注意的事项。 答：1、清理检查工具。

2、各开关复原。检查工作中的各项，如：解开的端子线是否上紧，短接线是否撤除，是否恢复了风机的正常工作状态等等。

3、风机起动前，应告知每个在现场的工作人员，正常运行后离开现场。 4、记录维护工作的内容。

15、请分别写出主控系统、变桨系统、变流系统各所具有的功能。

答：主控系统（机组正常运行的逻辑控制、故障诊断及保护、数据的采集及统计）

变桨系统（桨距的调节、角度的采集、故障及异常保护）

变流系统（电力变换、功率的控制、转矩的控制、功率因数的调节） 16、列举机舱检测的信号（至少8个）。 答：1、环境温度（模拟量信号）

2、机舱温度（模拟量信号） 3、发电机温度（模拟量信号）

4、发电机转速（数字量和模拟量信号） 5、风向和风速（模拟量信号） 6、机舱位置（模拟量信号） 7、机舱振动（模拟量信号） 8、叶轮锁定信号（数字量信号）

9、发电机断路器的反馈信号（数字量信号） 10、纽缆信号（数字量信号） 11、振动开关信号（数字量信号）

17、请写出1.5兆瓦风力发电机组都有哪些子站组成，并分别写出其地址号。 答：主站（10）、LVD低压子站（11）、机舱子站（20）、水冷子站（8）、变流子站（12）

变桨子站1（41）、变桨子站2（42）、变桨子站3（43） 18、请写出PLC所具有的特点： 答：1、通用性强，使用方便；

2、功能强，适应面广；

3、可靠性高，抗干扰能力强 ； 19：通过滑环的线路有： 1、400伏电源线 2、dp通讯线 3、安全链的线 20、变桨电机的参数、 1、额定电流：125A 2、额定功率因数：0. 3、绝缘等级：F

4、转动惯量：0.0148kgm2，防护等级：IP54 21、下列哪些属于雷电的损坏方式

1、直击雷2、雷电波的侵入 3、感应过电压 4、地电位反击 22、风机安装现场安全要求，

1、风机安装现场，工作人员必须穿戴必要的安全保护装置进行相应的作业。

2、遇有大雾、雷雨天、照明不足，指挥人员看不清各工作地点，或起重驾驶员看不见指挥人员时，不得进行安装、起吊工作，工作人员不得滞留现场。 3、现场安装废弃物或垃圾应集中堆放，统一焚烧。

4、现场进行焊接或明火作业，必须得到现场技术负责人的认可，做好与其它工作的协调，并采取必要的预防保护措施。 23攀爬塔架时注意事项

1、要带安全帽，系安全带并把防坠落安全锁扣安装在钢丝绳上, 并要穿结实的橡胶底鞋。

2、登塔时，不得两个人在同一段塔筒内同时登塔。进入上一个平台后，应立即盖好盖板，下一人方可攀爬塔架。工作结束之后，所有平台盖板应盖好。

3、攀登塔架时，不要过急，要平稳攀登，若中途体力不支可在中平台休息后继续攀登。 4、维修用的工具、零部件、消耗品等，放在工具包中，尽量由人背上机舱。 24、请简述液压站中蓄能器的主要作用。

1、在液压泵间隙工作时产生的压力进行能量存贮； 2、在液压泵损坏时做紧急动力源； 3、泄漏损失的补偿；

4、缓冲周期性的冲击和振荡；

5、温度和压力变化时所需的容量补偿。 或者为：

储存液压能 、吸收压力冲击和压力脉动 、获得动态稳定性 25、监控系统所具有的功能

1、统计值监测 2、远程控制 3、数据存储 4、报警功能 26、PLC都有哪些应用。

答：1、开关量逻辑控制 ；2、运动控制 ；3、闭环过程控制 ；4、数据处理 ；5、通讯联网 27、请写出机组中哪些地方用到了接近开关，其功能作用分别是什么。 答：1、发电机转速接近开关，测量发电机转速；

2、叶轮锁定接近开关，检测叶轮锁定的工作状态； 3、变桨0度接近开关，检测叶片的变桨位置。

28、请分别写出主控系统、变桨系统、变流系统各所具有的功能。

答：主控系统（机组正常运行的逻辑控制、故障诊断及保护、数据的采集及统计）

变桨系统（桨距的调节、角度的采集、故障及异常保护）

变流系统（电力变换、功率的控制、转矩的控制、功率因数的调节） 29、简述机组维护完成后应注意的事项。 答：1、清理检查工具。

2、各开关复原。检查工作中的各项，如：解开的端子线是否上紧，短接线是否撤除，是否恢复了风机的正常工作状态等等。

3、风机起动前，应告知每个在现场的工作人员，正常运行后离开现场。 4、记录维护工作的内容。 30、如果机组失火应如何应对。 答：1、立即紧急停机。

2、切断风机的电源。

3、进行力所能及的灭火工作，同时拨打火警电话。 问答题：

1. 试述液压油的分类及它们的基本情况。

答：液压油分矿物油型、乳化型和合成型。矿物油型又分机械油、汽轮机油、通用液压油、液压导轨油和专用液压油。专用液压油有：耐磨液压油、低凝液压油、清净液压油和数控液压油。乳化型又分为油包水乳化液和水包油乳化液。合成型又分磷酸酸基液压油和水—二元醇基液压油。 2. 试述齿轮的点蚀现象。

答：齿轮的点蚀是齿轮传动的失效形式之一。即齿轮在传递动力时，在两齿轮的工作面上将产生很大的压力，随着使用时间的增加，在齿面上便产生细小的疲劳裂纹。当裂纹中渗入润滑油，在另一齿轮的挤压下被封闭在裂纹中的油压力就随之增高，加速裂纹的扩展，直致轮齿表面有小块金属脱落，形成小坑，这种现象被称为点蚀。轮齿表面点蚀后，造成传动不平稳和噪声增大。 齿轮点蚀常发生在闭式传动中，当齿轮硬度不高，且润滑油稀薄时尤其容易发生。 3. 什么的变桨距控制？它有哪些特点?

答：变桨距控制主要是指通过改变翼型迎角，使翼型升力发生变化来进行输出功率（以不超过允许值）的调节。

变桨距控制风轮的特点如下： （1） 优点： 1. 启动型好；

2. 刹车机构简单，叶片顺桨及风轮转速可以逐渐下降； 3. 额定点前的功率输出饱满； 4. 额定点后的输出功率平滑； 5. 风轮叶根承受的静动载荷小；

6. 叶宽小、叶片轻、机头质量比失速机组小。 (2)缺点：

1.由于有叶片变距机构，轮毂较复杂，可靠性设计要求高，维护费用高； 2.功率调节系统复杂，费用高。

4.试述风力发电对环境的影响。

答：1、优点：风力发电利用的是可再生性的风能资源，属于绿色洁净能源，它的使用对大气环境不造成任何污染；从另一角度来看充分利用风力发电，也可降低矿物燃料的使用，从而减少污染物的排放量，相应地保留了矿物质等一次性能源。风力发电对场内的土地利用不受，未占的大面积土地认可按计划继续留做他用。

2.缺点：视觉侵扰、噪声、电磁干扰及对微气候和生态影响都是风力发电的不足之处，但这些负面的影响可以通过精心设计而减少。 5.试述风力发电机组的调试项目。

答：按风力发电机组生产厂安装及调试手册规定，通常包含以下项目： 1. 检查主回路相序、空气开关整定值、接地情况；

2. 检查控制功能，检查各传感器、电缆解缆功能及液压、润滑等各电动机启动状况； 3. 调整液压力至规定值； 4. 启动主电机； 5. 叶尖排气； 6. 检查润滑； 7. 调整刹车间隙； 8. 设定控制参数； 9. 安全链测试。

6.风力发电机组的巡视检查工作重点应是哪些机组？

答：在风力发电机组巡检工作中，要根据设备近期的实际情况有针对性地重点检查：1.故障处理后重新投运的机组；

2.启停频繁的机组；

3.负荷重、温度偏高的机组； 4.带“病”运行的机组； 5.新投运的机组。

7.. 风力发电机组因液压故障停机后应如何检查处理？ 答：1.液压回路是否渗漏；

2.若油压异常，应检查液压泵电动机、液压管路、液压缸及有关阀体和压力开关等，必要时应进一步检查液压泵本体工作是否正常； 3.待故障排除后再恢复机组运行。

8..简述风电场在哪些情况下要进行特殊巡视？

1．设备过负荷或负荷明显增加时 2．恶劣气候和天气突变过后； 3．事故跳闸；

4．设备异常运行或运行中有可疑的现象；

5．设备经过检修、改造或长期停运后重新投入系统运行；

6．阴雨天初晴后，对户外端子箱、机构箱、控制箱是否受潮结露进行检查巡视； 7新安装设备投入运行； 8上级有通知及节假日。

9.风力机组在投入运行前应具备什么条件？

1.风电机主断路器出线侧相序必须与并联电网相序一致，电压标称值相等，三相电压平衡。 2．调相系统处于正常状态，风速仪和风向标处于正常运行的状态。 3.制动和控制系统液压装置的油压和油位在规定的范围内。 4.齿轮箱油位和油温在正常范围。

5.各项保护装置均在正确位置，且保护值均与批准设定值相等。 6.控制电源处于接通位置。

7.控制计算机显示处于正常运行状态。 8.手动启动前叶轮上应无结冰想象。

9.在寒冷和潮湿地区，停止一个月以上的风力机组在投入运行前应检查绝缘，合格后才允许启动。

10.经维修的风电机组在启动前，应办理工作票终结手续。 10.风电场安全管理工作的主要内容是什么？

1.根据现场实际，建立和健全安全监督机构和安全管理网络；

2.安全教育要常抓不懈，做到“全员教育，全面教育，全过程教育”，并掌握好教育的时间和方法，达到好的教育效果；

3.严肃认真地贯切执行各项规章制度； 4.建立和完善安全生产责任制；

5.事故调查要坚持“四不放过”的原则；

6.要认真编制并完成好安全技术劳动保护措施计划和反事故措施计划（即“两措”计划）。 11请阐述风的测量及自动册封系统的主要组成部分？

答：风的测量包括风向和风速测量。风向测量是指测风的走向，风速测量是指测量风的走向，风速测量是指测量单位时间内空气在水平方向所移动的距离。

自动测风系统主要由六部分组成。即传感系统、主机、数据、储蓄装置、电源、安全与保护装置。 传感器分风速传感器、风向传感器、温度传感器、气压传感器，输出信息为频率（数字）或模拟信号。

主机利用微处理器对传感器发送的信号进行采集、计算和储存，由数据记录装置、数据读取装置、微处理器、就地显示装置组成。

12试叙述风力发电机组巡视检查的主要内容、重点和目的？

答：风力发电机组巡查工作主要内容包括：机组在运行钟有无异常声响、叶轮及运行的状态、偏航系统是否正常、塔架外表有无油迹污染等。

巡视过程中要根据设备近期的实际情况有针对性地重点检查： （1） 故障处理后重新投运的机组。 （2） 起停频繁的机组；

（3） 负荷重、分度偏高的机组； （4） 带“病”运行的机组； （5） 新投运的机组；

若发现故障隐患，则应及时报告和处理，查明原因，从而达到避免事故发生，减少经济损失的目的；同时要做好相应的巡视检查记录进行备案。

13.风力发电机组因异常情况需要立即停机如何进行操作？

风力发电机组因异常情况需要立即停机时，其操作的顺序是： （1） 利用主控计算机遥控停机；

（2） 遥控停机无效时，则就地按正常停机按钮停机； （3） 正常按钮仍无效时，使用紧急按钮停机； （4） 上述仍无效时，拉开风机发电机组主开关或连接此台机组的线路断路器，之后疏散现场人员，

做好必要的安全措施，避免事故范围扩大。

14.试述风力发电机组手动启动和停机的操作方式有哪些？ （1）主控操作。在主控计算机操作起动键和停机键。

（2）就地操作。断开遥控操作开关，在风电机组的摇制盘上，操作启动或停机按钮，操作后再合上遥控开关。

（3）远程操作。在远程终端上操作起动键和停机键。

（4）机舱上操作。在机舱的控制盘上造作起动键或停止键，但机舱上操作仅限于调试时使用。 15.试述补偿电容器采用星形、三角形连接各有什么缺点？

答：补偿电容器采用星形、三角形连接的优缺点是： （1） 星形连接的补偿效果，仅为三角形连接的1/3,这是因为：

1) 在三相系统中采用三角形连接法时，电容器所受的为线电压，可获得较大的补偿效果；

2) 当采用星形连接法时，电容器所受电压为相电压，其值为线电压的1/3 ，而无功出力与电容器电压平方成正比，即Qc 故星形接线的无功出力将下降1/3

（2） 星形连接时，当电容器发生单相短路，短路相电流为未短路两相电流的几何和，其值不

会超过电容器额定电流的三倍；而三角形连接发生单相短路时，短路电流会超过电容器额定电流的很多倍，易引起事故的扩大。

故从短路方面考虑，采用星形接线比较合理。 16试述液压传动的工作原理。

答：液压传动的工作原理就是利用液压的压力传递运动和动力。先利用动力元件（液压泵）将原动机的机械转换为液体的压力能，在利用执行元件（液压缸）将液体的压力能转换为机械能，驱动工作部件运动。液压系统工作时，还可利用各种控制元件（如溢流阀、节流阀和换向阀等）对油液进行压力、流量和方向的控制与调节，以满足工作部件对压力、速度和方向上的要求。

17与其他传动方式相比，液压传动有哪些优缺点？ (1)液压传动主要优点有： 1)传动平稳，易于频繁换向； 2）质量轻体积小，动作灵敏； 3）承载能力大；

4）调速范围大，易实现无级调速。 5）易于实现过载保护；

6）液压元件能够自动润滑，元件的使用寿命； 7）容易实现各种复杂的动作；

8）简化机械结构；

9）便于实现自动化控制； 10）便于实现系列化、标准化。 （2）主要缺点有：

1）液压元件制造精度要求高； 2）实现定比传动困难； 3）油液易受温度的影响； 4）不适于远距离输送动力；

5）油液中混入空气容易影响工作性能； 6）油液容易被影响；

7）发生事故不容易检查和排除；

18.液压基本回路有几大类？它们各自的作用是什么？

答：液压的基本回路通常分为方向控制回路、压力控制回路和速度控制回路三大类。 (1)方向控制回路其作用是利用换向阀控制执行元件的启动、停止、换向及锁紧等。

(2)压力控制回路的作用是利用压力控制阀来完成系统的压力控制，实现调压、增压、减压、卸荷和顺序动作等，以满足执行元件在力或转矩及各种动作变化时对系统压力的要求。 (3)速度控制回路的作用是控制液压系统中执行元件的运动速度或速度切换。 19.风力发电机组机械制动的检查包括哪些项目？ （1）接线端子有无松动；

（2）制动盘和制动块间隙不得超过厂家规定数值； （3）制动块磨损程度；

（4）制动盘有无磨损和裂缝，是否松动，如需更换按厂家规定执行； （5）液压系统各测点压力是否正常；

（6）液压连接软管和液压缸的泄露与磨损情况； （7） 根据力矩表100％紧固机械制动器相应螺栓； （8） 检查液压油位是否正常； （9） 按规定更新过滤器；

(10)测量制动时间，并按规定进行调整。 20.哪些事故出现，风力机停机处理？

（1） 叶片处于不正常位置或位置与正常状态不符时； （2） 风电机组主要保护装置拒动或失灵时； （3） 风电机组因雷电损坏时；

（4） 风电机组发生叶片断裂等严重机械故障时； （5） 出现制动系统故障时；