水平軸300W-5kw風力發電機安裝使用手冊

感謝您購買星光牌 XG 系列新型小型風力發電機，安裝使用前，請仔細閱讀本用戶使用手冊，有助于保證產品的安全、正常運行并充分發揮其優越性能。愿您盡情享受 XG系列風力發電機帶給您的光明與快樂！

本手冊內所指風機即為 XG 系列小型風力發電機。

一：星光風電XG新型300w至5kw水平軸風力發電機概述

傳統的小型水平軸風力發電機（采用尾翼保護的），在風速較高的時候需要依靠尾翼折尾或者偏航來降低風力發電機的轉速，起到調節和保護風力發電機的作用。通常的尾翼工作方向為左右折尾保護，當風速較高時候，受尾桿長度和尾翼面積以及尾桿角度的影響，會出現反應遲鈍現象，在折尾保護發電機轉速降低后又會產生回位遲緩現象，類似問題直接導致風力發電機的效率大大降低，無法實現風力發電機對風能利用的價值最大化。同時，尾桿常年連貫性的折尾動作，勢必大大降低了尾桿的機械穩定性，一定時間后會出現尾桿折斷等損壞現象，造成了機器故障，甚至會有危險性產生。傳統折尾式水平軸風力發電機因為結構原因，無法完全密封，無法克服滲水、阻止沙塵侵蝕，大大降低安全防護等級。傳統折尾式水平軸風力發電機在實際應用中，尾舵軸和軸套都會有不同程度的磨損，影響了尾舵的工作點，重要的還會使尾舵失去功能，在大風情況下燒毀發電機，造成嚴重損壞。

青島星光風電設備科技有限公司經長時間的精確研究和實踐驗證，發明一種全新工作方式尾翼結構，應用到水平軸風力發電機中。眾所周知，尾翼的工作原理來自于空氣動力學，簡單的講，風力發電機的葉輪在受風轉動中，葉輪的后部會形成一個渦流壓力，尾舵板受壓會根據壓力大小自動旋轉，減少葉輪迎風面積，使通過葉輪的風力減少，葉輪轉速會自動達到合理的轉速，保持葉輪和發電機維持在良好的轉速，確保發電機運行在高效率的狀態下。星光公司定義此種結構的風力發電機為轉軸式尾舵風力發電機。經我公司深入研究和不斷實踐驗證，轉軸式風力發電機可實現完全密封，內部采用成熟標準軸承，各部件連接端口采用防水密封圈，徹底實現對沙塵、水、鹽霧的密封阻止。尾舵的控制采用原理為地球引力，工作點的控制不會隨時間、磨損等因素影響。不容易改變工作點，大大提高了可靠性。轉軸式水平軸風力發電機實際工作時，受益于獨特的技術創新，活動的部件僅僅是尾舵的橫軸轉動，工作最大角度為90°，基本無振動。本技術發明已申請國家發明專利和實用新型專利。

優點說明

1. 風輪結構簡單，輪轂采用成熟的定漿結構，無復雜活動機械器件，免維護，故障率極低。

2. 所有部件均采用常規國標件，世界各地都可買到配件。

3. 采用三相輸電滑環導電，無扭纜現象。

4. 回轉體立軸無剛性驅動機構，僅使用常規軸承，此結構能夠將因不穩定的氣流帶來的抖動和振動輕松化解掉，有利于提高風力發電機壽命。

5. 獨特的簡單控制方式，自動迎風，有效提高了風力發電機的工作效率；充分利用空氣動力學設計，使風力發電機超出安全風速自動將風輪偏轉90度，完全不正面迎風，確保風力發電機運行在安全風速下；尾舵板采用專利轉軸工作方式，當控制系統失效的情況下，自身具有的轉軸機構，可確保風力發電機不因風速過高而損壞。同時具備三重保護方式，完全杜絕故障的發生！

本結構是青島星光風電設備科技有限公司多年總結的較好方案，實際運行結果表明，本結構簡單可靠，壽命長，大大降低了用戶的使用成本，是風力發電機較好的控制方案。

青島星光風電設備科技有限公司鄭重承諾：我公司生產的風力發電機功率充沛，啟動力矩低，微風啟動，低風發電，在風力發電機工作效率和功率輸出上不打折扣。

二：機組常規技術參數（一定范圍內可根據客戶實際要求調整）

功率	300W		400W	500W		600W	1KW	2KW	3KW	5KW
風輪直徑	2m		2.3m	2.5m			2.8m	3.8m	4.5m	5
葉片材質	增強玻璃鋼
額定轉速	400 r/min						360 r/min	320 r/min	240 r/min	220 r/min
額定風速	8m/s								9 m/s
額定功率	300W		400w	500w	600w		1000w	2000w	3000w	5000w
最大功率	400W		500w	720w			1200w	2500w	3600w	6500w
最大啟動扭力矩n/m	＜<0.2		<0.2	<0.3			<0.4	<0.8	<1.0	<1.2
輸出電壓	24V						48v	72v	120v	196v
啟動風速	2.5(m/s)								3(m/s)
工作風速	3-25(m/s)
安全風速	50(m/s)
拉索塔架高	6米(m)								9米(m)
電機類型	3-phase AC PM
頂部質量	28kg		35kg	44kg			52kg	90	140	180
建議配套蓄電池	12v150ah兩塊						12v150ah四塊	12v150ah六塊	12v150ah十塊	12v150ah十六塊
使用年限	15年以上
輸出控制系統	風光互補控制器，離網網逆變器
合理配置太陽能電池板	24v 100w	24v100w--150w		24v100w--200w			48v200w--400w	72v600w--800w	120v600w--1300w	192v1000w-2400w
絕緣等級	B
機殼材質	精鑄鋼
磁鋼材質	釹鐵硼N38SH
定子材質	QZY-2/180/470
防腐措施	鍍鋅、噴面漆Zinc coated、
葉片形式	3葉片高強度玻璃鋼
過速保護	風壓尾翼轉軸，自動偏航，電磁保護

三：結構組成

主要有風輪、發電機、方向舵、塔架、電氣系統等組成。電氣系統包括電氣箱、蓄電池組、電纜、電線等。（見圖）

結構組成

四：開箱檢查

安裝前，請務必對照裝箱清單檢查配置是否齊全。

箱內組件名稱	數量
發電機總成	1
輪轂總成	1
底座總成	1
葉片	3
尾舵總成	1
導流罩	1
鋼絲繩	6m塔架30m，9m塔架40m
底座地錨	4或2
拉線地錨	4
充電控制器	1
逆變器	1
立桿	300w-2kw配6m；3kw-5kw配9m
繩卡	12
緊線器	4
用戶使用手冊	1
螺絲五金件	1套

五：選擇安裝地點

裝機地點對于發電量以及安全運行是非常重要的，以下面列述可供參考

1、平均風速越高，風機的發電功率和發電量就會越大。（風的能量與風速的三次方成正比。舉例說，5m/s 風速的風能幾乎為 4m/s 風速的 2 倍。）

2、裝機地點的氣流不平穩、紊流嚴重，風力機受到的破壞力就大，不利于風機長年安全運行；且紊流還會大幅度減少發電量。紊流嚴重的高風區絕不是可取的裝機點。

風機的塔架盡可能的高，因為離地面愈高，風速越大，氣流更平穩。在平坦的地區，風機的推薦安裝高度不低于 6m。

樹木及各類建筑物對氣流形成障礙，氣流在這些障礙的前方與后方均會形成一個很高很寬的滯緩而紊亂的氣流區域，應該避免將風機裝在這個區域內。

如需在障礙物附近安裝風機，在條件許可的情況下應盡可能地遠離障礙物，以充分利用風能，離障礙物的極距離要求。（見圖）

六：地基施工指導

地基施工指導

3kw至5kw地基基礎

300w-1kw基礎

1、場地中央挖掘長（300w-1000w） 500mm×寬 500mm×深 500mm 方坑。（2000w）1000mm×寬1000mm×深1000mm 方坑，（3000w-5000w）1000mm×寬 1000mm×深 1500mm 方坑.10KW以上我公司將出具基礎圖紙。

2、以此為中心在相距 5000mm 的 A、B、C、D 四處挖按設備要求大小的方坑，A―C 與 B―D 對角連線垂直相交于方坑中心。（根據塔架高度設定拉線地錨與中心距離，一般9米塔架地錨與中心距離為5-7米）。

3、將四根地錨各旋上一個螺母至底部，然后穿過底座旋上另一螺母（螺栓端部露出20mm左右），在銷孔軸線對準B、D坑（或A、C），底板高于地面40-50mm的位置上擺平底座并澆灌混凝土（水泥、沙、石子的比例為1：2：3），最后調整底座水平。

4、手持拉線地錨頂端，沿方孔外側邊將地錨斜放入坑底，向坑底投放一塊石塊（約2-5KG）壓住地錨，然后澆灌混凝土，再投放石塊，再澆灌混凝土，交替運行直至填平方坑，最后地錨圓環傾向場地中央并與水平面成60˙夾角。

5、手持地錨，向坑內澆注混凝土至頂端圓環處，整個圓環露出地面。

6、混凝土的養護期一般為100小時，養護期內不要安裝風力發電機。

七：機組安裝

1、請在無風（風速小于2級）情況下安裝風力發電機。

2、把底座調整成水平，在地錨螺栓上放置墊圈，擰緊螺母。立桿內穿入電纜線，上立桿、下立桿、底座分別插接在一起，倒伏在A坑上（見上圖左）。

3、從立桿頂部自上而下穿入拉線環至突臺部，將鋼絲繩自拉線環底向上繞立桿一圈再向下穿出（見上圖右），調整鋼絲繩長度，并用繩卡鎖緊。旋松緊線器，拉起立桿，然后調整緊線器，使立桿垂直。（注意：拉線不得直接拴在拉線環上，以防造成倒機事故）

4、將高度1米的支架置于A坑附近，適量旋長（約50mm）B、D兩坑的緊線器，將立桿緩緩放倒，在鋼絲繩的掛環處用支架頂住立桿。

5、安裝風力發電機：

A)把風力發電機立軸插接（或法蘭對接）在立桿上，然后旋緊固定螺栓

B)尾舵用4顆螺栓固定在發電機的后部，擰緊螺栓，安裝后要保持尾舵自由旋轉。

注意：要保持A,B,C葉尖距離一致，誤差小于10mm。如果用尺子丈量出A，B,C距離不一致，在沒有扭緊螺栓之前可以調整。

C)組裝葉片輪轂，葉片凹面迎風，凸面對電機，不得裝反，裝好葉片總成置入電機軸，放置墊圈，旋緊電機軸螺母。轉動風輪，檢查電機軸、輪轂正常，然后安裝導流罩。風力發電機安裝在塔架上，在立起或用起重機吊起之前必須將引下的電纜的3根線短路，擰在一起，以防飛車。

風機電器連接示意圖

D)電氣箱的紅色接線柱與電池的“＋”極連接，黑色接線柱與電池的“一”極連接。切勿接錯。（注意：電池電壓要和逆變器、發電機的電壓相吻合；極柱連接要牢固；為防止電池極柱腐蝕，可涂上一層油脂或凡士林。）

E)風機安裝完畢，全面檢查各部位連接安全無誤，拉起風機。（立風機前可將電機三根輸出線短路連接）

F)獨立塔架安裝：

獨立塔架安裝必須使用起重機，基礎設計，施工，我公司將單獨提供基地施工圖紙。

八：注意事項：

1、如發現電機工作不正常，抖動，或有異常聲音，應停機檢查。
2、風機高速旋轉時，風輪旋轉平面方向，不要站人和進行其它工作，以防葉片

飛出傷人。
3、電池要保持干燥清潔，電池組上面不要放置金屬物品，防止造成電池短路。
4、電氣箱負極搭鐵和單配的逆變器不要放置在一起，以免短路。逆變電源使用按逆變電源說明書操作。
5、拉線的緊線器遇大風后會自動松動，調整后可用鐵絲鎖住，每次大風過后，檢查拉線是否松動，如有松動及時排除。（上立桿必須垂直）
6、風力發電機應單獨布線，不可與其它線路混用，建議照明用直流電源，家用電器可使用逆變器輸出的交流電源。（逆變器和逆變器輸出線不可以并聯，逆變器輸出線也不可以和市電連接）
7、電氣箱接線時，先接通蓄電池再接發電機輸出線，分解時先分解發電機輸出線再斷開蓄電池組接線。
8、電氣箱的停機開關，通常在開機位置，在蓄電池充足電或在防御災害性強風暴吹襲作臨時關機用，只有風輪緩慢運行撥到關機位置，不允許在高速旋轉撥動開關。風機不得空載運行，防止高速旋轉損壞葉片。

九：日常維護

XG系列風機的可靠性非常高，無需定期維護保養。但是對于一風機一塔架一輸出電路這一整體系統，還是需適時的進行檢查與維護，以保證系統正常運轉。

1、檢查塔架的拉索有否松動并及時予以張緊。在塔架豎裝的最初三個月中，應多次進行此項檢查；經歷大風后也應進行此項檢查。

2、檢查輸電線路各連接點是否牢固，是否出現腐蝕現象。

3、按照蓄電池的維護保養要求定期檢查并維護蓄電池。

4、在極端惡劣的天氣（如臺風）來臨之前，為了防止不可預知的意外發生，建議放倒塔架。

十：故障排除

XG系列風力發電機是按無故障和免維修的原則設計與制造，正確的安裝與使用通常不會出現故障。遇意外發生故障時請參考下表：

故障	產生原因	排除方法
風力機振動	1、鋼絲繩松動 2、葉片螺栓松動 3、受外力風輪葉片缺損 4、葉片表面結冰，造成不平衡	1、調整張緊鋼絲繩 2、擰緊松動部位 3、更換后重新校平衡 4、清除附冰
異常雜音	1、緊固部位有松動之處 2、發電機軸承損壞 3、風輪與其它部位摩擦	1、放倒風力機，檢查各緊固部位，并采取防松措施 2、更換軸承 3、檢查排除
風輪轉速明顯降低	1、發電機定轉子摩擦 2、電機定子繞組短路或輸出短路 3、控制器開關在停機位置	1、更換軸承 2、查明短路部位，將其絕緣 3、把控制器開關撥向“ON”位置
發電機輸出電壓低	1、電機轉速低 2、定子繞組三相中有短路 3、控制器中有短路 4、低電壓輸電路過長或導線線徑過細	1、查明原因恢復正常轉速 2、查明短路處，將其絕緣 3、更換 4、縮短線路或加粗線徑，減少線損
蓄電池輸出容量不足	1、發電機輸出電壓過低 2、蓄電池接線柱腐蝕，接觸不良 3、蓄電池失效	1、按上述各項檢查排除 2、清理連接處，使其接觸良好，緊固牢靠，并涂防護油脂 3、更換蓄電池