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西门子股份公司
能源业务领域
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西门子（中国）有限公司
能源业务领域
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开创新高度
西门子风力发电机SWT-3.6-107
Answers for energy.
开创新高度
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3
SWT-3.6-107型风力发电机是西门子
风电产品系列中规格最大的一款产品，
专为海上应用而设计，但在陆地上也同
样发挥出色。其叶轮直径为107米，扫
掠面积达9000平方米。采用先进的空
气动力学技术制造的一体化叶片(B52
®
IntegralBlade
的水平。
)，使能量输出达到了新
SWT-3.6-107风力发电机是应用于全
球海上市场的理想产品。其传统的坚固
耐用结构设计、精良的自动润滑系统、
机舱内部环境条件的控制、结构简单不
含集电环的发电机系统，具有非凡的运
行可靠性，且维护间隔周期长。随着风
电机组并网容量的不断上升，对电网稳
定性的要求日益提高。SWT-3.6-107
风机在此建立了新的标准。利用西门子
®
独特的NetConverter
换，不仅符合所有相关电网规程，而且
在电压和频率控制、故障穿越运行、输
出调整方面实现了最大的灵活性。
系统进行功率转
除了上述新特性，SWT-3.6-107的设
计中保留了西门子原有风力发电机型的
传统优势：其主要部件，如叶轮轮毂、
主轴、齿轮箱以及偏航系统均采用传统
可靠尺寸，安全系统为故障安全型，叶
片及机舱的防雷性能十分可靠，所有细
节均采用最佳工程方法设计而成。总
之，SWT-3.6-107风机不仅具有西门
子传统产品的可靠优势，而且融入了最
新的性能标准 。
技术说明
4
5
总体设计
风机的设计兼具稳定可靠性、高性能的
技术特征以及创新型安全与监控系统。
叶轮
SWT-3.6-107型风力发电机采用具有
变桨调节的三叶片叶轮，利于功率输
出的优化与控制。叶轮转速可变，以
便在功率调节时使空气动力效率和速
度匹配性达到最大化，同时使传动系
统上的动态负荷最小化。
叶片
B52 叶片采用了西门子专利的一体化叶
片（IntegralBlade
璃纤维增强环氧树脂制成。根据此工
艺，叶片将被铸造成一个整体件，没有
胶接点，因此具有极佳的品质。空气动
力学设计代表了最先进的风机技术，其
结构设计融入了西门子特有的安全因
素，不仅高于常规工业标准，而且超越
了客户的要求。
®
）制造工艺，由玻
叶轮轮毂
叶轮轮毂采用球墨铸铁铸造，并通过
一个法兰与主轴联结。该轮毂具有足
够的空间，可以轻松满足两名维修人
员在其内部进行螺栓紧固及变桨轴承
的维护工作。
叶片变桨调节系统
叶片变桨调节装置用于优化和调节工
作范围内的功率输出。在极端风速条
件下，可以使叶片顺桨，以便使静止
状态时的风力载荷最小化。
主轴及轴承
主轴由合金钢锻造制成，为空心结
构，用于能量传递以及向叶片变桨调
节系统发送相关信号。主轴由两个自
调节双球形滚柱主轴承支撑，并通过
自动润滑系统进行油脂润滑。轴承密
封采用免维护的迷宫式密封。
齿轮箱
齿轮箱为定制的三级斜齿-行星齿式设
计。前两级斜齿-行星齿的高扭矩级提
供紧凑的高性能结构。高速级为正常
斜齿级，且布有偏心装置，以便将功
率和控制信号通过主轴传送到变桨调
节系统。该齿轮箱配有大容量冷却和
过滤系统，以确保最佳工作条件。
发电机
发电机采用鼠笼式转子、全封闭的异
步发电机，且无需集电环。发电机转
子构造和定子绕组经特殊设计，可在
部分负荷状态下达到高效率。该发电
机采用内部通风，并通过空-空热交换
器进行冷却。
机械制动
机械制动器为风机的二次安全系统，
它安装在齿轮箱的高速轴上，并备有
两个液压钳。
偏航系统
偏航轴承为一个带独立制动器的内置
齿回转环，由六个带有行星齿轮的电
机进行偏航驱动。
控制器
风机控制器基于一个标准的工业计算
机，且具有自诊断功能，并配有键盘和
显示屏，以便状态读取和参数设置。
功率转换
®
NetConverter
机在变速、变频及变压运行状态下向
中压变压器恒频恒压供电。该系统采
用模块化设计，维护十分简便。电能
以直流方式从安装在机舱内的整流器
传输到安装在塔架底部的逆变器，最
大程度地减少了电缆上的损耗，避免
了在机舱安装逆变变压器带来的结构
复杂化。
功率转换系统允许发电
塔架
SWT-3.6-107型风机安装在一个锥管
形的钢制塔架上，该塔架装有载人升
降机。
运行
该风力发电机可在平均风速达到
3-5m/s时，自动启动并运行。在低于
额定功率运行时，将通过连续调节桨
距和叶轮转速，来达到最大空气动力
效率。在风速达到13-14m/s时，可达
到额定功率；在更高风速下，可调整
输出使其保持在额定功率。功率调节
过程中的速度匹配性，使传动系统上
的动态载荷最小化。当平均风速超过
25m/s的运行极限时，叶片顺桨，风机
将自动关闭。当风速降回重启速度以
下时，安全系统自动重启。
远程控制
SWT-3.6-107型风机配有独特的
WebWPS SCADA系统，该系统不仅
可以提供远程控制，而且可以通过标
准的网页浏览器提供各种状态视图及
相关报告。在状态视图中可查看电气
和机械参数、运行及故障状态、气象
数据和电网数据等。
风机状态监控
除了WebWPS SCADA系统，风机还
装有一个基于网络的风机状态监控
（TCM）系统，该系统可对风机主要
部件执行连续、实时、精确的状态诊
断。通过对当前振动频谱和预先确立
的参考振动频谱进行连续对比，对可
能发生故障的部件进行预警。TCM系
统包含不同的报警级别，从信息提示
到警告级直至关闭风机。
电网适应性
SWT-3.6-107型风机符合所有相关电
网部门现行的电网规程要求。通过
WebWPS SCADA系统的综合Park
Pilot工具可进行电压、频率的控制及
其它与电网相关的调整。同时，该风
机具备在所有一般故障条件下的穿越
运行能力。
技术规范
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7
5
1
4
6
67 8 9 1110
16
12
叶轮
直径 107米
扫掠面积 9,000 平方米
叶轮转速 5-13 rpm
功率调节 可变速变桨调节
叶片
类型 B52
长度 52 米
空气动力制动
类型 全跨距变桨
启动方式 主动式、液压
传动系统
齿轮箱类型 3级 行星/斜齿
变速比 1:119
齿轮箱滤油 在线和离线
齿轮箱冷却 独立的油冷却器
油量 约750升
机械制动
类型 液压盘式制动器
发电机
类型 异步
额定功率 3,600 kW
电压 690 V
冷却系统 一体化热交换器
偏航系统
类型 主动
监控系统
SCADA系统 WebWPS
远程控制 风机全控制
塔架
类型 圆筒形和/或锥管形
轮毂高度 80米或根据现场要求确定
工作数据
切入风速 3-5 m/s
额定风速 13-14 m/s
切出风速 25 m/s
抗最大阵速（3s） 55 m/s（标准型）
70 m/s ( IEC 版本)
重量
叶轮 95吨
机舱 125吨
塔架 根据现场要求确定
2
3
功率曲线
功率曲线数据在下列标准条件下有
效：气温15摄氏度，气压1013毫
3
巴，空气密度1.225kg/m
，叶轮叶
片清洁无污染，水平无扰的气流。
13
机舱配置
1．整流罩
2．整流罩支架
3．叶片
4．变桨轴承
5．叶轮轮毂
6．主轴承
7．主轴
8．齿轮箱
9．维修用吊车
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17 18
10．制动盘
11．联轴器
12．发电机
13．偏航齿轮
14．塔架
15．偏航回转环
16．滤油器
17．发电机风扇
18．机舱罩
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