風(fēng)力發(fā)電機的設(shè)計和制造是一項復(fù)雜的工程。由于其尺寸巨大，其不同部件需要單獨運輸?shù)斤L(fēng)電場，并在現(xiàn)場組裝。每個組件都有自己的特點，需要特殊的工具來運輸或安裝。

我們將分析風(fēng)機各部分的特點，以及運輸、安裝和維護時需要哪些專用設(shè)備。

風(fēng)力發(fā)電機的主要部件是什么？

風(fēng)力發(fā)電機由五個主要部件和許多次要部件組成。主要部件為基礎(chǔ)、塔架、轉(zhuǎn)子和輪轂（包括三片葉片）、機艙和發(fā)電機。

所有這些部件的安裝都需要特定的風(fēng)力發(fā)電機專用安裝設(shè)備。

1、風(fēng)力發(fā)電機的基礎(chǔ)

陸上風(fēng)機的基礎(chǔ)位于地面上；它是看不見的，因為它被土壤覆蓋。它是一個大而重的混凝土結(jié)構(gòu)塊，必須能夠支撐整個風(fēng)力發(fā)電機和作用在風(fēng)扇上的力。

在海上風(fēng)扇中，它的基礎(chǔ)在水下是看不見的。對于遠(yuǎn)離陸地的海上風(fēng)扇，其基礎(chǔ)處于漂浮狀態(tài)，但有足夠的質(zhì)量來支撐和維持風(fēng)扇的重量和施加在其上的各種力。

2.風(fēng)機塔筒

大多數(shù)現(xiàn)代風(fēng)扇的塔都是由圓形鋼管制成的。風(fēng)扇塔的一種經(jīng)驗是，它的高度與風(fēng)扇葉片旋轉(zhuǎn)時形成的圓直徑相同。一般來說，風(fēng)扇越高，就越容易捕捉到高速風(fēng)。因為我們離地面越遠(yuǎn)，風(fēng)就越大（不同高度的風(fēng)速不同）。

3.風(fēng)力發(fā)電機的轉(zhuǎn)子和輪轂

轉(zhuǎn)子是渦輪機的旋轉(zhuǎn)部件；它由三個葉片和一個連接葉片的中心部分組成，即輪轂。

雖然三片葉片是最常見的，但風(fēng)扇不一定是三片葉片。但三片葉片轉(zhuǎn)子具有效率最好的優(yōu)點。葉子不結(jié)實；它們是中空的，由輕質(zhì)和堅固的復(fù)合材料制成。趨勢是使它們更大（以獲得更大的功率）、更輕更強。對于空氣動力學(xué)，葉子的形狀像機翼（像飛機的機翼）。此外，它們不是平的，它們的根和尖端之間有扭曲的設(shè)計。葉子可以在自己的軸周圍旋轉(zhuǎn)90度°。這種運動被稱為變槳。

輪轂的功能是保持葉片，并允許它們與風(fēng)扇主體的其余部分旋轉(zhuǎn)。

4.風(fēng)機機艙

機艙容納了所有需要安裝在風(fēng)機頂部的組件。

風(fēng)扇艙是一個復(fù)雜的機電系統(tǒng)，有相當(dāng)多的部件，可以準(zhǔn)確正常工作。重要的風(fēng)扇部件是發(fā)電機和主軸，主軸通過齒輪箱將收集到的風(fēng)中的能量傳遞給發(fā)電機。齒輪箱是風(fēng)力發(fā)電機的另一個重要組成部分。

由于風(fēng)機必須順風(fēng)工作，并且需要根據(jù)風(fēng)向調(diào)整其方向，因此其轉(zhuǎn)子必須能夠相對于塔進行旋轉(zhuǎn)。這種旋轉(zhuǎn)被稱為偏航。

5.風(fēng)扇發(fā)電機

發(fā)電機是將轉(zhuǎn)子的機械能（從風(fēng)中獲得）轉(zhuǎn)化為電能的組件。發(fā)電機與電機結(jié)構(gòu)相同。

雖然風(fēng)力發(fā)電機種類繁多，但可分為兩類

①水平軸風(fēng)力發(fā)電機，風(fēng)輪的旋轉(zhuǎn)軸與風(fēng)向平行

②垂直軸風(fēng)力發(fā)電機，風(fēng)輪的旋轉(zhuǎn)軸垂直于地面或氣流方向。

水平軸風(fēng)力發(fā)電機

水平軸風(fēng)力發(fā)電機分為升力型和阻力型。

升力風(fēng)力發(fā)電機旋轉(zhuǎn)速度快，阻力旋轉(zhuǎn)速度慢。對于風(fēng)力發(fā)電，主要采用升力水平軸風(fēng)力發(fā)電機。大多數(shù)水平軸風(fēng)力發(fā)電機都有風(fēng)裝置，可以隨著風(fēng)向的變化而旋轉(zhuǎn)。對于小型風(fēng)力發(fā)電機，該風(fēng)裝置采用尾舵，對于大型風(fēng)力發(fā)電機，采用由風(fēng)向傳感元件和伺服電機組成的傳動機構(gòu)。

風(fēng)力發(fā)電機的風(fēng)輪在塔前稱為上風(fēng)向風(fēng)力發(fā)電機，而在塔后則稱為下風(fēng)向風(fēng)力發(fā)電機。水平軸風(fēng)力發(fā)電機有很多種，有的有反轉(zhuǎn)葉片的風(fēng)輪，有的在塔上安裝多個風(fēng)輪，在一定的輸出功率條件下降低塔的成本，有的水平軸風(fēng)力發(fā)電機在風(fēng)輪周圍產(chǎn)生漩渦，集中氣流，提高氣流速度。

垂直軸風(fēng)力發(fā)電機

垂直軸風(fēng)力發(fā)電機在風(fēng)向變化時不需要對風(fēng)。與水平軸風(fēng)力發(fā)電機相比，這是一個很大的優(yōu)勢。它不僅簡化了結(jié)構(gòu)設(shè)計，而且降低了風(fēng)輪對風(fēng)時的陀螺力。

使用阻力旋轉(zhuǎn)的垂直軸風(fēng)力發(fā)電機有幾種類型，包括由平板電腦和被子制成的風(fēng)輪，這是一種純阻力裝置；S型風(fēng)車，有部分升力，但主要是阻力裝置。這些裝置具有較大的啟動扭矩，但尖速比較低，當(dāng)風(fēng)輪尺寸、重量和成本一定時，提供的功率輸出較低。