1、叶轮由叶片和轮毂组成，是机组中最重要的部件：决定其性能和成本，目前多数是上
风式，三叶片；也有下风式，两叶片。叶片与轮毂的连接有固定式（定桨距），及可动式

 

（变桨距）。叶片多由复合材料（玻璃钢）构成。
2、传动系统由风力发电机中的旋转部件组成。主要包括低速轴，齿轮箱和高速轴，以及支
撑轴承、联轴器和机械刹车。齿轮箱有两种：平行轴式和行星式。大型机组中多用行星式
（具有重量和尺寸优势）。有些机组无齿轮箱，即直驱式。传动系的设计按传统的机械工

 

程方法，主要考虑特殊的受载荷情况。
齿轮箱可以将很低的风轮转速（17 - 48 转/分）变为很高的发电机转速（通常为 1500
转/

 

分）。同时也使得发电机易于控制，实现稳定的频率和电压输出。

由于机组安装在高山、荒野、海滩、海岛等风口处，受无规律的变向变负荷的风力作用以及
强阵风的冲击，常年经受酷暑严寒和极端温差的影响，齿轮箱安装在塔顶的狭小空间内，
一旦出现故障，修复非常困难，故对其可靠性和使用寿命都提出了比一般机械高得多的
要求。例如对构件材料的要求，除了常规状态下机械性能外，还应该具有低温状态下抗冷

 

脆性等特性；应保证齿轮箱平稳工作，防止振动和冲击；保证充分的润滑条件。
3

 

、机舱与偏航机构

包括机舱盖，底板和偏航系统。机舱盖起防护作用，底板支撑着传动系部件。偏航机构是
驱动机舱在回转轴承上相对塔架转动的装置，也称为对风装置，其作用是能够快速平稳
地对准风向，以便风轮获得最大的风能，偏航系统的主要部件是一个连接底板和塔架的
大齿轮。上风式机组采用主动偏航，由偏航电机或液压马达驱动，由偏航控制系统控制。

 

偏航刹车用来固定机舱位置。
4、控制系统是现代风力发电机的神经中枢。现代风机是无人值守的。以 600 千瓦风机为例，
一般在 4 米/秒左右的风速自动启动，在 14 米/秒左右发出额定功率。然后，随着风速的
增加，一直控制在额定功率附近发电，直到风速达到 25 米/秒时自动停机。现代风机的存
活风速为 60-70 米/秒，也就是说在这么大的风速下风机也不会被吹坏。通常所说的 12
级飓风，其风速范围也仅为 32.7-36.9 米/秒。风机的控制系统，要在这样恶劣的条件下，
根据风速、风向对系统加以控制，在稳定的电压和频率下运行，自动地并网和脱网。并监
视齿轮箱、发电机的运行温度，液压系统的油压，对出现的任何异常进行报警，必要时自

 

动停机。

 

二）、风力发电机组的分类及特征
1  

 

、 风力发电机组 -- 

 

定桨距失速调节型

定奖距是指桨叶与轮载的连接是固定的，桨距角固定不变，即当风速变化时，桨叶的迎
风角度不能随之变化。失速型是指桨叶翼型本身所具有的失速特性，当风速高于额定风速，
气流的攻角增大到失速条件，使桨叶的表面产生涡流，效率降低，来限制发电机的功率
输出。为了提高风电机组在低风速时的效率，通常采用双速发电机（即大/小发电机）。在

 

低风速段运行的，采用小电机使桨叶县有较高的气动效率，提高发电机的运行效率。
失速调节型的优点是失速调节简单可靠，当风速变化引起的输出功率的变化只通过桨叶
的被动失速调节而控制系统不作任何控制，使控制系统大为减化。其缺点是叶片重晏大

 

（与变桨距风机叶片比较），桨叶、轮载、塔架等部件受力较大，机组的整体效率较低。
2  

 

、 风力发电机组 --

 

变桨距调节型

变桨距是指安装在轮载上的叶片通过控制改变其桨距角的大小。其调节方法为：当风电机
组达到运行条件时，控制系统命令调节桨距角调到 45°，当转速达到一定时，再调节到
0°，直到风力机达到额定转速并网发电；在运行过程中，当输出功率小于额定功率时，
桨距角保持在 0°位置不变，不作任何调节；当发电机输出功率达到额定功率以后，调节

 

系统根据输出功率的变化调整桨距角的大小，使发电机的输出功率保持在额定功率。