「风力机偏航机构及其作用」

风力机的偏航机构通过旋转机舱来控制机舱和叶片（风轮）的朝向。偏航驱动通常采用大转矩电动机，有时候也可以采用液压马达。旋转机舱可以使叶片正对来风从而捕获最大风能，也可以在强风时将叶片移出迎风面来避免强风对风力机的损害。偏航机构的主要部件是一个安装在机舱底部被称为偏航环的大圆环，偏航环通过齿轮与偏航驱动电动机啮合，当驱动电动机旋转时，偏航环转动从而使带动机舱转向。图5-16给出了一个位于机舱底部的典型偏航机构，因为大型风力机的机舱和叶片非常庞大，所以这些风力机的偏航控制可应用最多达7个偏航驱动电动机来驱动偏航环。图5-16中的风力机相对较小，所以只需要一个偏航电动机来旋转机舱。

图5-16 机舱底部的偏航机构和驱动电动机，驱动电动机驱动偏航环使得机舱旋转(www.xing528.com)

（图片来源：Northern Power Systems Inc.）

某些较小容量的下风式水平轴^[1]风力机靠来风自动调整偏航方向，使叶片保持正对着来风的方位。这种类型的风力机在机舱上装有巨大的尾翼，它可以使来风自动调整机舱位置从而使其保持面向来风。这种风力机使用一个偏航计数器来确保在向相反方向回转之前只能旋转4～6圈，原因是如果允许机舱朝着一个方向持续旋转，则可能导致大型的电力电缆发生缠绕而拗断。电力电缆用来传输安装在偏航底盘上的发电机输出的电能，偏航时机舱围绕着塔架转动，而塔架不转动，从而可能使电缆发生扭曲损坏或者承受巨大应力。偏航计数器使风力机只能朝着一个方向旋转4～6圈，然后通过偏航机构驱动其反方向回转以实现解缆。