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PAGE\*Arabic22/NUMPAGES2風(fēng)電設(shè)備典型故障診斷處理指導(dǎo)手冊2025版

目錄TOC\o"1-2"\h\z\u一、重點隱患 1(一)火災(zāi)隱患 1(二)飛車隱患 21(三)倒塔隱患 33(四)輪轂(槳葉)脫落 42二、共性問題 47(一)水冷系統(tǒng)高溫 47(二)華銳風(fēng)電機組齒輪箱油溫高 50(三)發(fā)電機軸承溫度異常升高 60(四)風(fēng)機傳動鏈后竄 61(五)齒輪間隙超標(biāo) 62(六)變槳蓄電池超標(biāo)使用 63(七)偏航電機和減速機頻繁損壞 65(八)永濟發(fā)電機頻繁損壞 71三、重點機型問題 77(一)維斯塔斯風(fēng)機 77(二)華創(chuàng)風(fēng)機 81(三)華銳風(fēng)機 93(四)金風(fēng)風(fēng)機 97(五)湘電風(fēng)機 98(六)東汽風(fēng)機 106(七)蘇司蘭風(fēng)機 108(八)上海電氣風(fēng)機 113(九)聯(lián)合動力風(fēng)機 115(十)明陽風(fēng)機 118(十一)海裝風(fēng)機 128(十二)鋒電能源風(fēng)機 131(十三)歌美颯風(fēng)機 135(十四)三一風(fēng)機 141(十五)保定天威風(fēng)機 144PAGE146/=NUMPAGES150-4146重點隱患近年來,風(fēng)力發(fā)電設(shè)備著火、飛車、倒塔和輪轂(槳葉)脫落事故頻發(fā)。究其原因,既有建設(shè)期設(shè)計、制造等質(zhì)量原因,也有運營期運行、維護不到位的問題?;馂?zāi)隱患火災(zāi)事故發(fā)生的主要原因有發(fā)電機軸承磨損、電氣設(shè)備老化、高速軸剎車持續(xù)動作、雷擊起火等。一旦發(fā)生設(shè)備火災(zāi)事故影響很大,除了造成設(shè)備損失,影響生產(chǎn)效益外,還可能造成人員傷亡及森林、草原次生火災(zāi),因此需要對風(fēng)電機組火災(zāi)事故重點防范。發(fā)電機軸承運行異常引起機組火災(zāi)【典型事件一】2016年8月22日,某風(fēng)電場56號風(fēng)電機組著火,機組機艙外殼全部燒毀,槳葉脫落一片,脫落過程中槳葉與塔筒發(fā)生接觸?!镜湫褪录?018年7月18日,某風(fēng)電場1號機組著火。風(fēng)機機艙外殼、輪轂內(nèi)部主要部件和附件全部過火;一支葉片自根部燒斷脫落,另兩只葉片根部燒損嚴(yán)重?zé)o法使用;上段塔筒與機艙連接法蘭過火,塔筒內(nèi)部分動力電纜燒毀?!镜湫褪录?020年1月6日,某風(fēng)電場A25號機組著火。風(fēng)機機艙外殼、輪轂內(nèi)部主要部件和附件全部過火;一支葉片自根部燒斷脫落,另外兩只葉片根部過火無法繼續(xù)使用;上段塔筒與機艙連接法蘭過火,塔筒內(nèi)部分動力電纜過火燒毀。(1)原因分析56號風(fēng)機事故原因為風(fēng)機運行中發(fā)電機后軸承突然嚴(yán)重?fù)p壞,導(dǎo)致軸承高溫,軸承室內(nèi)油脂熔化、流出、燃燒,引燃排碳筒,進(jìn)而引發(fā)火災(zāi)。轉(zhuǎn)子側(cè)電纜外部絕緣被高溫破壞,發(fā)生相間短路,加劇了火勢的發(fā)展。1號風(fēng)機事故原因為發(fā)電機非驅(qū)動端軸承長期運行,軸承內(nèi)套在交變應(yīng)力作用下發(fā)生金屬剝落,軸承振動,進(jìn)而保持架疲勞斷裂,造成軸承外密封環(huán)與軸承外端蓋間動靜摩擦,瞬間產(chǎn)生大量熱量,導(dǎo)致潤滑脂爆燃,燃燒的潤滑脂滴落到正下方集電環(huán)排風(fēng)軟管內(nèi),點燃軟管,進(jìn)而引燃集電環(huán)室電纜與機艙內(nèi)保溫隔音棉等,隨后火勢沿電纜和保溫隔音棉等迅速蔓延,造成機艙和葉片等部件燒損。A25號風(fēng)機事故原因為發(fā)電機非驅(qū)動端軸承由于磨損使保持架變形,軸承內(nèi)圈出現(xiàn)凹坑,造成軸承滾珠卡滯,無法正常運轉(zhuǎn),軸承內(nèi)圈與發(fā)電機軸出現(xiàn)跑圈現(xiàn)象,軸承內(nèi)出現(xiàn)嚴(yán)重的動靜摩擦,軸與軸承內(nèi)圈瞬間釋放大量的熱量,使油脂瞬間爆燃,引燃軸承內(nèi)部的油脂后,高溫油脂滴落到發(fā)電機下方機艙及電纜等可燃物,導(dǎo)致風(fēng)機著火。(2)防范措施上述3起事故均為東汽1.5MW機組發(fā)電機軸承異常引起的機組著火事故。各風(fēng)電場需加強對東汽機組1.5MW機組發(fā)電機軸承運行監(jiān)測。1)制定科學(xué)合理的發(fā)電機軸承溫度保護定值根據(jù)《雙饋風(fēng)力發(fā)電機制造技術(shù)規(guī)范》(NB31013)規(guī)定,發(fā)電機在環(huán)境空氣溫度為40℃下額定運行時,滾定軸承應(yīng)不超過95℃。東汽1.5MW機組發(fā)電機軸承溫度保護定值為100℃報警,110℃停機。其定值設(shè)定明顯高于標(biāo)準(zhǔn)要求,需要對發(fā)電機軸承溫度限值進(jìn)行調(diào)整。2)發(fā)電機軸承溫度測點需測量軸承溫度的真實值根據(jù)發(fā)電機軸承溫度異常引起的機組著火情況看,部分發(fā)電機軸承溫度測點未直接安裝在軸承外套上,溫度測點距離軸承外套距離較遠(yuǎn),測量的溫度值并非是發(fā)電機軸承溫度的真實值。溫度測點安裝位置及軸承安裝示意圖如圖所示。軸承溫度測點安裝位置示意圖按照GB/T755要求,發(fā)電機軸承溫度測點應(yīng)位于軸承室內(nèi),離軸承外圈不超過10mm處,或位于軸承室外表面,盡可能接近軸承外圈。風(fēng)電場運行人員在對發(fā)電機軸承檢修維護過程中,需明確軸承測點安裝位置,避免軸承溫度測量值與真實值偏差過大的問題。為防止因軸承溫度傳感器所測軸承溫度不準(zhǔn)確而產(chǎn)生一系列安全隱患,可對該類型發(fā)電機PT100溫度傳感器安裝位置進(jìn)行技改。主要技改思路為將原溫度傳感器安裝位置技改到端蓋軸承室上,溫度傳感器探頭就可以直接接觸到軸承外套,所測軸承溫度即為軸承實際溫度。原軸承溫度傳感器安裝位置技改后軸承溫度傳感器安裝位置3)加強發(fā)電機軸承溫度監(jiān)測分析鑒于目前大部分風(fēng)電場不能明確發(fā)電機軸承溫度測點與軸承真實溫度值之間的差值,軸承測點未直接安裝在軸承外套的風(fēng)電場,未進(jìn)行相關(guān)的技改。風(fēng)電場運行人員需加強對軸承溫度觀測,重點從以下兩個方面進(jìn)行。加強每臺機組運行溫度變化分析,對軸承溫度運行趨勢進(jìn)行分析。根據(jù)發(fā)電機軸承引起機組火災(zāi)的調(diào)查分析結(jié)果,事故機組正常運行情況下,發(fā)電機驅(qū)動端及非驅(qū)動端的溫度差值在10℃左右。事故發(fā)生前,前后軸承溫度差均明顯超過20℃,如圖4所示。發(fā)電機前后軸承溫度對比分析發(fā)電機冷卻進(jìn)風(fēng)口一般設(shè)置在發(fā)電機驅(qū)動端,出風(fēng)口設(shè)置在發(fā)電機非驅(qū)動端。正常情況下,非驅(qū)動端軸承溫度受發(fā)電機冷卻風(fēng)道的影響,一般高于驅(qū)動端軸承溫度。但由于發(fā)電機軸承運行及潤滑情況的影響,機組間、軸承間均存在差異。因此,各風(fēng)電場需加強對發(fā)電機軸承溫度絕對值及前后軸承溫度差值的對比分析,及時發(fā)現(xiàn)溫度異常。加強不同機組間發(fā)電機軸承溫度對比分析。風(fēng)電場可根據(jù)環(huán)境溫度、發(fā)電機功率等因素,設(shè)置條件邊界,對比不同機組同環(huán)境條件下發(fā)電機軸承溫度之間的差值,針對明顯偏高和明顯偏低的機組進(jìn)行檢查分析,保證溫度異常時能及時發(fā)現(xiàn)。某機組發(fā)電機軸承溫度如圖5所示,藍(lán)色曲線代表發(fā)電機驅(qū)動端軸承溫度,軸承溫度約為50℃,橙色曲線代表發(fā)電機非驅(qū)動端軸承溫度。根據(jù)曲線變化趨勢能夠發(fā)現(xiàn),在統(tǒng)計周期前段時間內(nèi),軸承溫度平均值約為25℃;后半段時間內(nèi),發(fā)電機非驅(qū)動端軸承溫度突然變化,明顯升高。前后軸承溫度的差值發(fā)生明顯變化。發(fā)電機前后軸承運行溫度根據(jù)現(xiàn)場反饋,軸承溫度變化的主要原因為前半段周期內(nèi),發(fā)現(xiàn)發(fā)電機軸承運行異常,存在異響,因此更換發(fā)電機軸承。更換新的發(fā)電機軸承后,其運行溫度高于損壞的軸承運行溫度。說明更換發(fā)電機軸承后,溫度測點測量的溫度值更接近于軸承運行溫度的真實值。軸承更換前的溫度(平均值25℃)并非軸承溫度的真實值,也不符合滿功率1500kW、環(huán)境溫度30℃的實際情況。針對類似的情況,需要風(fēng)電場運行人員加強溫度運行觀測,并結(jié)合機組實際運行情況綜合對比分析判斷,提前發(fā)現(xiàn)溫度異常運行的機組,保證機組運行安全。4)加強發(fā)電機軸承潤滑管理按照檢修維護計劃,定期檢查發(fā)電機軸承潤滑情況,采用手動注油潤滑的發(fā)電機,嚴(yán)格按照維護手冊周期和油量要求,定期對軸承進(jìn)行注油,注油時保證發(fā)電機在轉(zhuǎn)動狀態(tài)。采用自動注油潤滑的發(fā)電機,要保證自動注油裝置油脂充分,且自動注油時間和油量要確保軸承能充分潤滑,同時要增加自動注油裝置與風(fēng)機主控聯(lián)合控制,注油時應(yīng)保證發(fā)電機在轉(zhuǎn)動狀態(tài),保證軸承充分潤滑。定期對發(fā)電機軸承開蓋進(jìn)行檢查清理,若出現(xiàn)油脂板結(jié)、硬化及時進(jìn)行清理,并加注新油,廢舊油脂及時清理,保證軸承潤滑良好。5)嚴(yán)格控制發(fā)電機軸承更換工藝更換發(fā)電機軸承過程中,對軸承加熱時,需采用軸承加熱器,保證軸承整體均勻受熱,加熱溫度不宜超過100℃。安裝時需一次到位,必要時可使用銅棒輕輕敲擊。發(fā)電機軸承更換完畢,要對軸系進(jìn)行對中,其軸向偏差及徑向偏差應(yīng)滿足機組規(guī)范要求。雷擊引起機組火災(zāi)【典型事件一】2015年6月10日,某風(fēng)電場22號風(fēng)機葉片遭受雷擊后,導(dǎo)電銅棒持續(xù)高強度放電,極高的熱量點燃了附近的葉片軸承油污,發(fā)生雷擊火災(zāi)事故;【典型事件二】2019年8月6日,某風(fēng)電場46號風(fēng)機遭受雷電側(cè)擊機艙,造成風(fēng)機火災(zāi)事故。(1)原因分析兩個現(xiàn)場均為歌美颯機組,輪轂與機組導(dǎo)雷回路采用間隙放電的形式。其葉片避雷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu):葉尖接閃器—葉中翼梁引流線—導(dǎo)電連接線(附雷電記錄卡)—葉根表面導(dǎo)電帶—導(dǎo)電銅棒—機艙前導(dǎo)電環(huán),最后通過塔筒雷電保護系統(tǒng)線纜接到基礎(chǔ)接地系統(tǒng)。風(fēng)電機組引雷回路如上描述,雷擊通常通過圖6中A-B-C-D的順序經(jīng)過。引雷回路示意圖雷擊保護系統(tǒng)電纜,連接件,葉根導(dǎo)電帶,導(dǎo)電銅棒和機艙導(dǎo)電環(huán)如上圖所示。當(dāng)雷電發(fā)生時,導(dǎo)電銅棒對葉根導(dǎo)電帶和機艙導(dǎo)電環(huán)產(chǎn)生間隙放電,導(dǎo)通整個導(dǎo)雷回路,卸掉浪涌電流并通過空氣間隙放電釋放掉部分能量,減輕對機艙內(nèi)設(shè)備的沖擊影響。引雷回路安裝實物圖目前絕大多數(shù)機組在輪轂與機組動靜結(jié)合處采用碳刷連接形式。歌美颯風(fēng)機采用放電間隙形式,采用放電間隙的導(dǎo)雷回路理論上滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,屬于非接觸式疏導(dǎo)方式,這種方式只有在電壓達(dá)到一定程度后通過電弧的方式才能導(dǎo)走電流,并不能及時把雷電流導(dǎo)走,容易造成葉片受到雷擊而開裂、斷裂等問題。葉片遭受雷擊如果不能有效的進(jìn)行放電,輕則損壞葉片,影響機組的發(fā)電效率,重則引起火災(zāi),燒毀機組。正在放電的引雷回路在動靜結(jié)合處采用碳刷等結(jié)構(gòu)的另一個重要目的是將雷電流引入軸承旁路,避免大量雷電流通過軸承,采用放電間隙的導(dǎo)雷回路,在未達(dá)到擊穿電壓時,小電流會進(jìn)入軸承。軸承內(nèi)的滾珠表面存在潤滑油油膜,由于油膜的電阻較大(軸承油膜形成后其電阻可達(dá)數(shù)千歐),當(dāng)雷電流通過軸承時,有可能引起滾珠表面產(chǎn)生電弧放電,造成軸承滾珠電灼損傷,導(dǎo)致軸承損壞。(2)防范措施針對葉片非接觸雷電流導(dǎo)流的單一方式,增加一套接觸式導(dǎo)流裝置,具體措施是在每個葉片的非接觸式導(dǎo)流棒旁邊增加2個防雷專用碳刷,碳刷上的電流通過接地銅線引導(dǎo)到主軸上,為防止導(dǎo)線在槳葉旋轉(zhuǎn)時甩動,導(dǎo)線用絕緣支架固定。在主軸的法蘭面上增加2個防雷專用碳刷,碳刷上的電流通過金屬支架引導(dǎo)到機艙殼體上,因機艙殼體已經(jīng)和大地聯(lián)通好了,所以葉片電流最終導(dǎo)向了大地。引雷回路改造圖引雷回路改造圖為防止風(fēng)力發(fā)電機組雷擊起火,風(fēng)電場還應(yīng)每年進(jìn)行防雷裝置檢測。風(fēng)力發(fā)電機組的防雷裝置檢測重點包括:風(fēng)電機組接地網(wǎng)接地電阻的測量,風(fēng)電機組各部位的連接過渡電阻的測試,風(fēng)電機組SPD的性能測試。1)防雷接地電阻測試接地裝置接地電阻的測量應(yīng)采用三極法。接地裝置接地電阻的數(shù)值,等于接地裝置的對地電壓與通過接地裝置流入地中的工頻電流的比值。接地裝置的對地電壓是指接地裝置與地中電流場的實際零位區(qū)之間的電位差。采用三極法測量接地電阻,電極可采用三角形布置,見圖12。電壓極與接地網(wǎng)之間的距離d12,電流極與接地網(wǎng)之間的距離d13,一般取d12=d13≥2D,夾角約30°,D為接地網(wǎng)最大對角線長度。測量時,沿接地網(wǎng)和電流極的連線移動3次,每次移動距離為d13的5%左右,如3次測得的電阻值接近即可。三角形布置采用交流電流表—電壓表法測量接地電阻,電極可采用直線形布置,見圖13。電壓極與接地網(wǎng)之間的距離d12,一般取d12>2D。電流極與接地網(wǎng)之間的距離d13,一般取d13>4D。D為接地網(wǎng)最大對角線長度。測量時,沿接地網(wǎng)和電流極的連線移動3次,每次移動距離為d13的5%左右,如3次測得的電阻值接近即可。直線形布置一般接地電阻值應(yīng)不大于10Ω。測量接地電阻時應(yīng)注意:a.測量時接地裝置應(yīng)與基礎(chǔ)環(huán)斷開;b.電流極、電壓極應(yīng)布置在與線路或地下金屬管道垂直的方向上;c.應(yīng)避免在雨后立即測量接地電阻。2)風(fēng)電機組各部位連接過渡電阻測量雷電流要經(jīng)過葉片后,要通過葉片內(nèi)的接地線與輪轂連接,輪轂與主軸連接,再通過主軸碳刷與風(fēng)機偏航裝置連接,偏航裝置通過塔筒與風(fēng)機底座連接才能泄放入地。其中塔筒與塔筒、塔筒與基礎(chǔ)直接的連接靠的是重力,且每個連接點處都有金屬跨接線,一般情況下只要肉眼檢查其連接情況即可。對于風(fēng)機泄流通道的檢測要分段進(jìn)行,各段檢測值應(yīng)分別記錄。這樣有利于發(fā)現(xiàn)接觸不良的部位。通過對不同部位檢測數(shù)據(jù)的分析,才能發(fā)現(xiàn)問題。3)風(fēng)電機組SPD性能參數(shù)的測量由于電源SPD、信號SPD是對線路內(nèi)的雷電過電壓進(jìn)行限制的元器件,存在老化、損壞等風(fēng)險,除了每年的常規(guī)檢測外,在雷雨季節(jié)也要加強日常的巡查,維護。及時發(fā)現(xiàn)問題,及時更換。而不能寄希望于每年的常規(guī)檢測。并建立巡查的記錄臺賬,在制度上保證設(shè)備的正常運行。電氣設(shè)備短路或接頭過熱引起機組火災(zāi)【典型事件一】2014年5月31日,某風(fēng)電場發(fā)生由于短路引起的火災(zāi)事故。(1)原因分析維護人員在處理風(fēng)機報發(fā)電機轉(zhuǎn)子側(cè)一相電流高故障時,發(fā)現(xiàn)K501接觸器觸點有灼傷,就對K501接觸器進(jìn)行了更換,更換完畢后沒有對接觸器的調(diào)節(jié)開關(guān)進(jìn)行調(diào)節(jié),據(jù)現(xiàn)場調(diào)查,維護人員不知道該接觸器還有此工作方式選擇開關(guān),K501接觸器工作方式選擇開關(guān)的作用為:=1\*GB3①A位置是必須通過邏輯關(guān)系檢測后,才能使接觸器接通,否則即使有控制電源,該接觸器也不會吸合接通主回路;=2\*GB3②B位置是不論接觸器是否有邏輯關(guān)系,只要有控制電源,該接觸器就吸合接通主回路。如下圖:(正面和側(cè)面,調(diào)節(jié)開關(guān)在側(cè)面)接觸器經(jīng)過分析,引起21號風(fēng)機著火的原因主要有以下幾點:1)發(fā)電機定子側(cè)接線有誤;2)發(fā)電機定子側(cè)出線抽頭有問題或接線盒內(nèi)有雜物;3)并網(wǎng)接觸器K501和K500都吸合,導(dǎo)致定子側(cè)充電發(fā)生故障;4)發(fā)電機本身維修后就存在缺陷或沒有維修合格,內(nèi)部有短路;因風(fēng)機燒毀嚴(yán)重,已經(jīng)無法明確的分析出引起發(fā)電機定子接線盒內(nèi)短路原因,只能分析出引起發(fā)電機定子接線盒處短路的幾種可能原因:=1\*GB3①發(fā)電機維修后,引出線端子接線柱在緊固時兩相接線鼻子出現(xiàn)虛接短路;=2\*GB3②發(fā)電機定子接線盒內(nèi)接線銅排間有異物搭接形成短路;=3\*GB3③發(fā)電機引出線接線鼻子壓接不緊,在安裝過程中一相引出電纜出現(xiàn)脫褲,與另一相搭接短路;=4\*GB3④接線柱或銅排有毛刺,尖端放到電離空氣引起相間短路。(2)防范措施風(fēng)力發(fā)電機組內(nèi)部及其與風(fēng)機變之間的電纜應(yīng)采用阻燃電纜,電纜穿越的孔洞應(yīng)用耐火極限不低于1.00h的不燃材料進(jìn)行封堵。阻燃電纜一般在電纜上應(yīng)有ZR或Z標(biāo)志,阻燃電纜的出廠報告中應(yīng)有明確說明。依據(jù)《電纜和光纜在火焰條件下的燃燒試驗》(GB/T18380-2008)規(guī)定,阻燃電線電纜可分為A、B、C、D四種阻燃級別,具體級別名稱及代號如下表所示:名稱代號阻燃A級ZA阻燃B級ZB阻燃C級ZC(或Z)阻燃D級ZD風(fēng)力發(fā)電機組內(nèi)電纜分布在電纜排架、豎井、夾層,連接著各個電氣設(shè)備,電纜著火后會延伸到主豎井、機艙、輪轂。采用阻燃電纜以及對電纜孔洞進(jìn)行防火封堵,縮小火災(zāi)范圍,減少損失。電纜橋架采用耐火材料和堵火包封堵,應(yīng)符合下列工藝要求:在封堵處兩側(cè)的電纜表面均勻涂刷電纜防火涂料,厚度不小于1mm,長度不小于1500mm。靠近熱源的電纜采取隔熱措施,能防止高溫烘烤引起電纜著火;靠近帶油設(shè)備的電纜槽盒進(jìn)行密封,能防止油液泄漏引起電纜著火。機艙至塔基電纜采取分段阻燃措施是把燃燒限制在局部范圍內(nèi),不產(chǎn)生蔓延,隔離火情,避免擴大損失。防火涂料受火后,形成炭化層,阻止火勢向內(nèi)燃燒,起到保護線纜的作用。電纜涂刷防火涂料可以限制或減弱燃燒,提升電纜抗燃能力。檢修人員應(yīng)結(jié)合機組定檢巡檢工作,檢查電纜有無損壞、破裂和老化的情況;定期緊固接線端子,按產(chǎn)品技術(shù)要求力矩執(zhí)行。電纜經(jīng)長期運行出現(xiàn)過熱、絕緣老化現(xiàn)象容易造成短路。短路時產(chǎn)生強烈的火花和電弧,使絕緣層迅速燃燒,導(dǎo)致金屬熔化,引起附近的可燃物、易燃物燃燒,造成火災(zāi)事故。在對風(fēng)力發(fā)電機組巡視時,發(fā)現(xiàn)電纜有破皮現(xiàn)象,應(yīng)及時進(jìn)行修復(fù),破損過大無法修復(fù)者及時更換電纜。同時應(yīng)注意檢查電氣回路端子否有放電和過熱痕跡。風(fēng)力發(fā)電機組電氣設(shè)備長期工作在振動狀態(tài),宜每4年對電氣回路端子進(jìn)行緊固,避免出現(xiàn)松動過熱引發(fā)火災(zāi)。每年,風(fēng)電場應(yīng)根據(jù)電網(wǎng)公司下發(fā)的系統(tǒng)阻抗計算風(fēng)電場并網(wǎng)點短路容量。特別是接入電網(wǎng)系統(tǒng)運行方式改變、風(fēng)力發(fā)電機組增加低電壓穿越、高電壓穿越功能后,風(fēng)力發(fā)電機組可能帶系統(tǒng)故障點運行,此時并網(wǎng)斷路器的開斷能力需要滿足特殊工況下的安全要求。為避免并網(wǎng)斷路器因長期開斷大電流造成觸頭老化引發(fā)火災(zāi),現(xiàn)場宜定期核對保護定值、檢查開關(guān)二次線及元器件的完好性,測試分合閘線圈電阻、主回路絕緣、動靜觸頭間回路電阻等指標(biāo)。不合格的器件應(yīng)及時更換,主觸頭回路電阻超標(biāo)的斷路器應(yīng)及時進(jìn)行更換,避免發(fā)生接觸過熱、滅弧能力下降、斷路器爆炸,引發(fā)火災(zāi)。高速軸剎車引起機組火災(zāi)【典型事件一】2011年9月,某風(fēng)電場風(fēng)電機組發(fā)生火災(zāi)事故,機艙嚴(yán)重?zé)龤В瑑芍~片根部過火。原因是風(fēng)電場檢修人員在完成齒輪箱更換后,未進(jìn)行剎車盤和剎車片的間隙測量與調(diào)整、未安裝剎車盤防護罩,便將風(fēng)機投入運行,機組投運后剎車盤和剎車片持續(xù)摩擦產(chǎn)生火花,因剎車盤處未安裝防護罩,且機艙環(huán)境衛(wèi)生清理不徹底,致使火花濺落在剎車盤附近的可燃物上引起火災(zāi)?!镜湫褪录?020年6月21日,某風(fēng)電場9號機組發(fā)生火災(zāi)事故,該機組采用液壓變槳。事故造成9號機組機艙外殼、機艙內(nèi)部可燃部件全部燒毀,上段塔筒與機艙連接法蘭過火,塔筒內(nèi)部部分動力電纜燒毀;三支葉片根部過火,葉片未完全收回,大致處于60°至70°之間。(1)原因分析經(jīng)對運行數(shù)據(jù)分析、事故軸承拆解檢查和現(xiàn)場查勘,事故原因是變槳軸承更換過程中,工藝裝配不良,軸承套圈軸向發(fā)生形變,軸承回轉(zhuǎn)阻力增加,收槳過程不暢,大風(fēng)階段調(diào)槳不及時,造成機組超速,觸發(fā)安全鏈動作,高速剎車立即投入,且緊急變槳狀態(tài)下三支槳葉未能及時收回(緊急收槳時間正常不超過10s,本次事故持續(xù)了51s),高速軸剎車盤與制動器持續(xù)摩擦,高溫火花或碎屑引發(fā)了機艙著火。軸承滾道有擦傷軸承滾道有明顯壓痕(2)防范措施調(diào)整風(fēng)電機組緊急停機剎車策略。該型號風(fēng)電機組超速后,機組快速剎車,剎車盤磨損過熱導(dǎo)致,優(yōu)化機組剎車控制策略,當(dāng)槳葉未收回機組高速轉(zhuǎn)動時不執(zhí)行剎車命令,避免高速剎車起火。檢查變槳軸承運行情況,加強變槳軸承潤滑管理。檢查變槳軸承內(nèi)、外部的唇形密封,密封圈無松動及裂紋。在機組變漿時,聽葉片軸承是否有異音或者卡頓現(xiàn)象。出現(xiàn)異常情況,立即停機檢查,保證變槳軸承運行良好。嚴(yán)格按照維護手冊周期和油量要求,定期對變槳軸承進(jìn)行注油潤滑。定期清理費油收集裝置內(nèi)廢舊油脂,保證變槳軸承內(nèi)廢舊油脂及時排除。定期對變槳軸承潤滑脂進(jìn)行檢驗,出現(xiàn)潤滑脂內(nèi)金屬含量超標(biāo)時,應(yīng)重點關(guān)注軸承潤滑情況,避免軸承運行卡滯。高度重視液壓變槳機組液壓系統(tǒng)定期工作。全面排查液壓變槳機組液壓系統(tǒng),應(yīng)按照檢修手冊規(guī)定步驟,進(jìn)行緊急順槳、流量、調(diào)節(jié)、正弦測試,所有結(jié)果應(yīng)符合規(guī)定要求,正弦測試中觀察液壓傳動系統(tǒng)無卡澀、抖動、噪音等異?,F(xiàn)象。上述結(jié)果不合格,不得繼續(xù)運行,必須查明原因、立即處理。定檢維護時,按要求測量變槳傳動機構(gòu)間隙,及時調(diào)整或更換問題部件。嚴(yán)格按集團公司定期工作標(biāo)準(zhǔn)開展液壓油送檢工作。對液壓油中存在雜質(zhì),影響機組安全穩(wěn)定運行的,應(yīng)及時更換液壓油。對于液壓系統(tǒng)濾芯堵塞或超使用周期的機組,應(yīng)及時更換濾芯,并檢查液壓油是否被污染。元件、油液更換及系統(tǒng)清洗過程應(yīng)嚴(yán)格遵循機組檢修工藝,嚴(yán)禁液壓系統(tǒng)帶缺陷運行。加強風(fēng)機高速軸部位防火隔離。風(fēng)力發(fā)電機組機械剎車系統(tǒng)應(yīng)配置耐高溫材料的防護罩,靠近熱源的電纜和管路應(yīng)有隔熱措施,避免剎車盤摩擦產(chǎn)生的火花或高溫碎屑引發(fā)可燃物。風(fēng)力發(fā)電機組運行一段時間后,可能會出現(xiàn)摩擦片磨損不均勻、剎車間隙變化等情況。摩擦片磨損不均勻,導(dǎo)致風(fēng)力發(fā)電機組制動力矩不足、制動時間延長并產(chǎn)生局部高溫,容易引發(fā)火災(zāi)。制動間隙過大報警時,必須更換摩擦片。一旦摩擦片摩擦材料磨損殆盡,摩擦片的鋼板部分會對剎車盤表面造成嚴(yán)重磨損。當(dāng)剎車盤厚度出現(xiàn)較大變化時,會導(dǎo)致剎車盤自身強度與剛度不足,存在失效風(fēng)險。風(fēng)電場應(yīng)定期檢查高速軸剎車盤與制動器兩側(cè)間隙相等,防止由于間隙不一致,剎車盤與制動器持續(xù)摩擦引起的火災(zāi)事故。發(fā)電機集電環(huán)室油脂碳粉混合存在火災(zāi)隱患部分機型風(fēng)電機組的發(fā)電機碳粉直接或間接排在機艙內(nèi),與發(fā)電機軸承排出的廢油混合在一起,長期積累,形成了“油粉”混合物,經(jīng)過現(xiàn)場驗證,“油粉”混合物極易燃燒,如果發(fā)電機軸承出現(xiàn)問題,“油粉”混合物就是“助燃劑”,因此存在較大安全隱患。另一方面風(fēng)機機艙內(nèi)部碳粉較多,易造成電子元器件短路問題,存在嚴(yán)重安全隱患。建議風(fēng)電場將發(fā)電機碳粉直接排在機艙內(nèi)的風(fēng)機進(jìn)行改造,確保碳粉排至機艙外部,定期清理風(fēng)機發(fā)電機滑環(huán)室內(nèi)碳粉;延長電氣元件使用壽命,消除火災(zāi)隱患。同時縮短發(fā)電機廢油清理周期。發(fā)電機軸承附近及機艙積碳情況飛車隱患緊急收槳失敗導(dǎo)致機組飛車【典型事件一】2013年12月9日,某風(fēng)電場55號風(fēng)電機組緊急收槳失敗超速,兩支葉片受損脫落,第三支葉片嚴(yán)重破裂,塔筒被葉片打擊彎曲,風(fēng)機停止轉(zhuǎn)動。(1)原因分析三個軸控箱內(nèi)控制直流電源電池順槳的3個接觸器6K1在緊急停機情況下均未能吸合,接觸器骨架變形卡滯,導(dǎo)致直流電源無法驅(qū)動變槳電機進(jìn)行順槳。線圈骨架燒熔損壞接觸器線圈6K1啟動線圈燒斷痕跡6K1線圈是承受過電流產(chǎn)生的高溫使線圈骨架發(fā)生過熱造成燒熔;其中,該風(fēng)機上三個軸控柜內(nèi)各有一個6K1接觸器,均發(fā)生了線圈燒損情況,有兩個軸控柜內(nèi)的6K1線圈骨架出現(xiàn)熔化物、另一6K1線圈骨架變形,三個接觸器均不能吸合。機組采用的SSB變槳系統(tǒng)。當(dāng)機組安全鏈斷開時,輪轂交流電源斷開,風(fēng)電機組緊急收槳只能靠備用蓄電池電源進(jìn)行順槳,當(dāng)直流順槳回路出現(xiàn)故障時,風(fēng)電機組緊急收槳失敗,最終導(dǎo)致機組超速飛車。電氣回路圖(2)防范措施定期對變槳系統(tǒng)進(jìn)行緊急收槳測試,緊急收槳測試時記錄收槳時間和收槳速度,保證緊急收槳功能正?!,F(xiàn)場檢查蓄電池內(nèi)阻不合格、變槳回路器件損壞、電池柜內(nèi)加熱器損壞等情況,建議更換性能穩(wěn)定的加熱器及溫控器,定檢項目中增加電池順槳測試、單體電池內(nèi)阻測試、電池溫控回路及加熱器檢查等內(nèi)容,更換變槳蓄電池時必須使用經(jīng)100%檢測合格的原裝電池。系統(tǒng)中6F1開關(guān)跳閘、6K1損壞情況未有報警,建議加裝變槳直流電源完好性監(jiān)視信號,對6K1接觸器上級斷路器6F1增加輔助觸點,6F1發(fā)生斷開應(yīng)及時報警。優(yōu)化變槳測試自檢系統(tǒng)程序,風(fēng)機在自檢過程中建議加入風(fēng)速限制條件,且測試前執(zhí)行偏離主風(fēng)向90度策略。變槳邏輯存在缺陷導(dǎo)致收槳失敗飛車【典型事件一】2017年7月25日,某風(fēng)電場4號機組由于緊急變槳測試邏輯缺陷,機組未能收槳,導(dǎo)致風(fēng)電機組超速,風(fēng)機從第二節(jié)塔筒約三分之二處彎折倒塔,主機機頭壓斷風(fēng)機所在集電線路。(1)原因分析湘電XE72-2000型機組收槳分為兩種控制模式:常規(guī)故障收槳、緊急故障收槳,分別對應(yīng)機組出現(xiàn)的各類不同級別的故障,故障同時執(zhí)行機組并網(wǎng)斷路器斷開,實現(xiàn)機組停機。對于單只槳葉來說,兩種收槳模式分別對應(yīng)不同的變槳驅(qū)動系統(tǒng)、變槳供電系統(tǒng),但兩種收槳模式共用一套變槳執(zhí)行單元;而三只槳葉的變槳系統(tǒng)相對獨立,三只槳葉只共用一個PLC主控制器以及同一常規(guī)故障收槳所用的交流市電(變槳滑環(huán)),其余各槳葉的變槳系統(tǒng)各部件均各自獨立。示意圖如下。湘電XE72-2000型機組單只葉片收槳流程由XE72-2000型機組變槳系統(tǒng)邏輯可分析其隱患是T2級別故障僅一套收槳流程,無備用流程。從控制邏輯分析,湘電機組T2級別故障直接觸發(fā)緊急故障收槳,且緊急故障收槳失效時無法切回常規(guī)故障收槳或手動收槳,即T2級別故障無備用收槳邏輯,僅一套收槳流程。而對比T1級別故障,首先觸發(fā)常規(guī)故障收槳,一旦常規(guī)故障收槳失效,則主控系統(tǒng)觸發(fā)T2故障,切換緊急故障收槳,兩套邏輯實現(xiàn)槳葉收回。(2)防范措施收槳邏輯升級,常規(guī)故障收槳進(jìn)一步劃分為兩種收槳邏輯,通過改變變槳驅(qū)動輸出給直流電機的供電電流來實現(xiàn)收槳速度的快慢切換,分別對應(yīng)T1、T2級別故障,緊急故障收槳僅作為常規(guī)故障收槳的備用收槳流程,實現(xiàn)真正意義上的雙套收槳流程,緊急故障收槳流程僅在正常故障收槳失敗時介入。優(yōu)化機組收槳邏輯,機組緊急收槳邏輯觸發(fā)同時,實時檢測槳葉角度,判斷收槳是否成功,一旦收槳失敗后立即執(zhí)行常規(guī)故障收槳邏輯,實現(xiàn)常規(guī)故障供電回路為變槳執(zhí)行單元供電,實現(xiàn)常規(guī)故障收槳、緊急故障收槳互為備用。常規(guī)故障收槳與緊急故障收槳共用的變槳執(zhí)行單元包括變槳電機、減速機,還包括一顆供電切換繼電器(53K10、54K10、55K10),即兩套收槳流程依靠單一變槳繼電器實現(xiàn)供電回路的切換,由緊急變槳控制模塊發(fā)出信號控制繼電器,實現(xiàn)繼電器不同節(jié)點的閉合與斷開,從而實現(xiàn)常規(guī)故障收槳供電與緊急備用電源的切換,單一變槳繼電器穩(wěn)定性不高。切換繼電器是機組收槳最關(guān)鍵的控制元器件,應(yīng)時刻確保該繼電器運行正常:利用機組定檢機會,在機組停運狀態(tài)下,增加繼電器線圈直阻、吸合、節(jié)點閉合等檢查項目,對超使用壽命、性能不達(dá)標(biāo)的繼電器及時進(jìn)行更換,同時檢查供電回路各連接端子固定是否緊固。湘電XE72-2000型機組變槳供電回路將柜內(nèi)易產(chǎn)生沙礫等影響繼電器運行的部件(例如變槳驅(qū)動用制動電阻)進(jìn)行替換或改造移出柜內(nèi),可在變槳控制柜柜體外側(cè)安裝、固定此制動電阻,一旦電阻出現(xiàn)故障、炸裂,內(nèi)部石英砂無法進(jìn)入柜內(nèi)影響繼電器運行;同時排查變槳控制柜體密封性能,確保變槳控制柜內(nèi)各元器件運行環(huán)境穩(wěn)定、可靠。變槳機構(gòu)故障卡滯存在飛車隱患該風(fēng)險隱患主要存在于維斯塔斯V52-850及歌美颯G5X-850型風(fēng)電機組,變槳系統(tǒng)空心軸與三角法蘭連接螺栓頻繁斷裂,導(dǎo)致變槳機構(gòu)卡滯。V52(60)-850型及G5X-850型風(fēng)機,采用液壓式變槳機構(gòu)。通過一套液壓缸配合三角法蘭傳動機構(gòu)同步驅(qū)動三只葉片變槳。變槳機構(gòu)主要由變槳連桿、空心軸、前端襯套、變槳連臂、扭矩臂、反旋轉(zhuǎn)軸承、導(dǎo)向桿、導(dǎo)向滑塊、三角法蘭、變槳軸承等組成見下圖。導(dǎo)向桿、導(dǎo)向滑塊與空心軸、前端襯套配合,在變槳過程中,支撐三角法蘭、反旋轉(zhuǎn)軸承、變槳連臂,在一條相對直線上做軸向往復(fù)運動,減小重力的影響。以此來保證與三角法蘭相連的三套變槳機構(gòu)能夠在一個相對平衡的載荷下運動。變槳系統(tǒng)原理圖故障現(xiàn)象:空心軸與三角法蘭8顆連接螺栓斷裂,空心軸與反旋轉(zhuǎn)軸承脫離,輪轂內(nèi)導(dǎo)向特氟龍滑塊損壞,變槳連桿損壞,反旋轉(zhuǎn)軸承損壞,變槳連臂損壞等。(1)原因分析安裝工藝的影響。反旋轉(zhuǎn)軸承與三角法蘭、空心軸的連接是在葉輪吊裝結(jié)束后在現(xiàn)場組裝,現(xiàn)場安裝環(huán)境不佳、安裝人員的技術(shù)水平的影響,導(dǎo)致后續(xù)風(fēng)機運行過程中的異常損傷。地理位置及風(fēng)況的影響。機位在微觀選址時選擇不合理造成風(fēng)機受湍流影響、風(fēng)速變化過快的影響,導(dǎo)致風(fēng)機調(diào)槳頻繁,變槳機構(gòu)磨損。機構(gòu)磨損的影響。液壓變槳機構(gòu)隨著運行年限的增加,磨損情況日益加重??招妮S與三角法蘭間隙變大、空心軸與前端軸襯磨損間隙變大,變槳連臂間隙變大,造成與三角法蘭相連的三套變槳機構(gòu)載荷不平衡,導(dǎo)致變槳機構(gòu)阻力增大。根據(jù)受力情況分析,在收槳的過程中,這8顆螺栓承受軸向拉力,尤其是在緊急收槳的過程中,對這8顆螺栓的沖擊較大,日積月累會造成螺栓松動,造成三角法蘭與空心軸之間的間隙逐漸增大,變槳過程中螺栓受到的沖擊隨之增大,從而造成螺栓的斷裂。(2)防范措施定期檢查空心軸是否有劃傷,空心軸與前端軸襯間隙、空心軸與三角法蘭間隙、變槳連臂間隙是否在范圍內(nèi),對間隙超標(biāo)準(zhǔn)部件進(jìn)行更換。規(guī)范葉片軸承、反旋轉(zhuǎn)軸承、空心軸、導(dǎo)向桿的注油潤滑方法,特別是潤滑變槳軸承需要將廢油排出后,再按照正常計量注油。良好的潤滑能夠在一定程度上減輕機械結(jié)構(gòu)的磨損。定期檢查空心軸與三角法蘭連接螺栓力矩、定期檢查超級螺母力矩、定期檢查前端軸襯與主軸連接螺栓力矩。遇有螺栓斷裂的情況,建議更換更高等級螺栓,在更換螺栓時,檢查空心軸螺孔是否損壞,并配合螺紋緊固劑,按標(biāo)準(zhǔn)力矩緊固。專家模式三支葉片同時開槳,存在飛車隱患該隱患風(fēng)險主要存在于華創(chuàng)風(fēng)電機組采用的羅克韋爾變槳系統(tǒng)中。問題描述:當(dāng)變槳系統(tǒng)處于檢修模式時,變槳系統(tǒng)允許檢修人員通過手操盒將3個葉片全部開槳,存在人員傷害和風(fēng)機飛車風(fēng)險。當(dāng)變槳系統(tǒng)處于檢修模式時,主控系統(tǒng)未將高速軸機械剎車置于剎車狀態(tài),不能遏制或減輕人員傷害和風(fēng)機飛車風(fēng)險。(1)原因分析羅克韋爾變槳系統(tǒng)由變槳控制器PLC、IO、驅(qū)動器、超級電容和充電器、變槳電機、角度編碼器和電機編碼器等主要部件組成。羅克韋爾控制器不斷監(jiān)控通信狀態(tài)、電機溫度、電流、電源、限位開關(guān)、電機制動狀態(tài)和大量的其他設(shè)備的運行狀態(tài)值。編碼器采用雙SSI的冗余方案,電機編碼器在標(biāo)準(zhǔn)SSI基礎(chǔ)上增加SinCos的速度反饋信號。變槳系統(tǒng)的EFC有軟件和硬件兩種,其中,軟件EFC是在主控與變槳系統(tǒng)通訊故障時起作用;硬件EFC是由主控系統(tǒng)給出指令,通過滑環(huán)給到變槳系統(tǒng)變頻器,再由變頻器執(zhí)行順槳動作。變槳控制系統(tǒng)在-3°至91°范圍內(nèi)控制槳葉的角度。確切的角度范圍取決于每個類型的風(fēng)機的角度校準(zhǔn)以及羅克韋爾控制器限位開關(guān)的機械定位。變槳通訊示意圖羅克韋爾變槳系統(tǒng)分為五種工作模式。1)初始化模式5此模式讀取參數(shù),執(zhí)行程序自檢。上電等待10s,控制3個軸柜驅(qū)動器主電接通,清除PLC程序內(nèi)IO緩存,設(shè)置驅(qū)動器加減速時間,若手動模式未使能,變槳發(fā)生故障進(jìn)入故障模式2,若手動模式使能,進(jìn)入手動模式4,變槳無故障則進(jìn)入準(zhǔn)備模式0。2)準(zhǔn)備模式0此模式完成程序自檢和讀取參數(shù),進(jìn)入待機模式。閉合安全鏈信號,變槳驅(qū)動器進(jìn)入使能狀態(tài),主控發(fā)送運行指令則進(jìn)入運行模式1,若變槳發(fā)生故障則進(jìn)入故障模式2。3)運行模式1此模式接收主控的位置給定和速度限值指令,若變槳發(fā)生故障則進(jìn)入故障模式2;若在運行模式誤動作觸發(fā)手動旋鈕,將進(jìn)入故障模式2。4)故障模式2此模式變槳發(fā)生故障執(zhí)行順槳動作,該模式下故障清除,復(fù)位后進(jìn)入準(zhǔn)備模式0,若限位開關(guān)觸發(fā),復(fù)位后,需要進(jìn)入位置復(fù)位模式3。如果啟用了手動模式,請進(jìn)入手動模式。5)專家模式4此模式是使用手操盒手動2°/s轉(zhuǎn)動槳葉,在該模式下可對葉片進(jìn)行標(biāo)定,未啟用手動模式,進(jìn)入故障模式2,驅(qū)動葉片順槳到安全位置。模式轉(zhuǎn)換示意圖根據(jù)圖紙并結(jié)合現(xiàn)場操作,標(biāo)槳插孔就一個且在1號柜,三個槳葉可以獨立控制,標(biāo)定槳葉清零后需手動順槳至91度。因此,此變槳系統(tǒng)目前在人員誤操作情況下,三個槳葉可以同時處于開槳狀態(tài)。由于變槳系統(tǒng)處于專家模式下,變槳系統(tǒng)不接受主控下發(fā)的槳葉角度設(shè)定命令。手操盒接線圖(2)防范措施對在專家模式下手操盒可任意轉(zhuǎn)動所有槳葉,進(jìn)行程序修改,實現(xiàn)在專家模式下,使用手操盒轉(zhuǎn)動槳葉,需確保2支槳葉位置觸發(fā)91°限位開關(guān),才可轉(zhuǎn)動第三只葉片,實現(xiàn)變槳系統(tǒng)3支葉片手動模式運行時的互鎖功能,提高機組的安全性,從裝置上避免出現(xiàn)人為誤操作造成的風(fēng)機飛車和人身傷害事故。修改主控程序,實現(xiàn)風(fēng)機在專家模式下,主軸剎車處于鎖緊狀態(tài),確保專家模式下,風(fēng)機無法轉(zhuǎn)動,進(jìn)一步預(yù)防出現(xiàn)裝置失效和人為誤操作造成的風(fēng)機飛車和人身傷害事故。同時通過對主控修改通訊和控制邏輯,將91°限位開關(guān)作為狀態(tài)顯示,不再作為故障觸發(fā),降低故障率,消除機組檢修時安全隱患。倒塔隱患塔筒連接螺栓斷裂失效導(dǎo)致機組倒塔【典型事件一】2020年7月17日,某風(fēng)電場11號機組發(fā)生倒塔事故,風(fēng)電機組中、下塔筒連接螺栓全部斷裂?,F(xiàn)場照片(1)原因分析經(jīng)過現(xiàn)場勘察、金屬檢驗、運行數(shù)據(jù)與記錄分析、機組設(shè)計復(fù)核等分析,11號機組由于中、下塔筒連接螺栓全部斷裂,中、上塔筒無明顯折斷扭曲現(xiàn)象,下塔筒除螺栓斷裂外無其他損傷,機組倒塔狀態(tài)及運行數(shù)據(jù)無飛車、超速現(xiàn)象。當(dāng)日風(fēng)速及工況未出現(xiàn)極端情況,判斷此時事故發(fā)生的直接原因為塔筒連接螺栓失效。螺栓失效的主要原因是疲勞壽命不滿足20年使用需求。同時機組認(rèn)證安全等級、環(huán)境溫度等設(shè)計條件與風(fēng)場實際不符,是造成機組安全事故的重要成因。以及11號機組風(fēng)資源情況可能較其他機組較為惡劣的因素,將造成事故機組比其他機組提前出現(xiàn)問題,是導(dǎo)致此次事故發(fā)生的間接因素。螺栓表面刮痕和斷口位置(2)防范措施1)對同類型風(fēng)電機組塔架連接螺栓進(jìn)行全面力矩排查,必要時采用無損檢測的方式進(jìn)行,檢測螺栓預(yù)緊力、檢測螺栓內(nèi)部有無損傷。2)加強螺栓運行維護。風(fēng)電場應(yīng)嚴(yán)格按照集團公司六項反措要求,根據(jù)風(fēng)力發(fā)電機組制造廠要求,定期進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電機組高強度螺栓外觀和力矩檢查。螺栓和螺母的螺紋不應(yīng)有損傷、銹蝕,檢查螺栓力矩應(yīng)符合要求。3)緊固螺栓所用的力矩扳手等工具,應(yīng)由具備資質(zhì)單位定期檢驗合格。力矩扳手使用前應(yīng)進(jìn)行校正,其力矩相對誤差應(yīng)為±5%,合格后方可使用。校正用力矩扳手,其扭矩相對誤差應(yīng)為±3%。4)高強度螺栓力矩檢查發(fā)現(xiàn)螺栓松動時,應(yīng)認(rèn)真分析原因并及時處理,做好標(biāo)記,同時對同部位的螺栓進(jìn)行力矩檢查。所更換螺栓的強度等級應(yīng)不低于原螺栓強度,安裝后應(yīng)做好區(qū)別標(biāo)記。5)加強風(fēng)電機組運行監(jiān)視及檢修機組運行監(jiān)視人員必須及時查看機組各類報警,風(fēng)機脫網(wǎng)后監(jiān)視風(fēng)機的槳葉角度和轉(zhuǎn)速,確認(rèn)風(fēng)機收槳停運。實時觀察每臺機組參數(shù)變化趨勢,發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)立即通知技術(shù)人員確認(rèn),做到早發(fā)現(xiàn)、早處理,避免事故風(fēng)險擴大。大型缺陷檢修后風(fēng)電機組投運前,維保人員應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)程要求進(jìn)行超速、安全鏈等保護傳動試驗,不合格的嚴(yán)禁風(fēng)機運行。基礎(chǔ)返漿、壓潰、裂紋存在倒塔隱患風(fēng)電機組基礎(chǔ)出現(xiàn)返漿、壓潰、裂紋現(xiàn)象時,容易出現(xiàn)機組倒塔事故風(fēng)險,巡檢中要加強基礎(chǔ)的檢測。(1)主要原因風(fēng)電機組基礎(chǔ)建設(shè)時期由于環(huán)境溫度、氣候條件、日常維護、混凝土標(biāo)號等原因,機組在運行一定年限后,風(fēng)電機組基礎(chǔ)在塔筒內(nèi)部出現(xiàn)冒漿現(xiàn)象、在塔筒內(nèi)外均出現(xiàn)局部環(huán)形壓潰和脫開裂縫現(xiàn)象、塔筒外有局部環(huán)形壓潰及脫開裂縫、基礎(chǔ)表面局部毛糙、脫開現(xiàn)象、風(fēng)機運行中出現(xiàn)基礎(chǔ)環(huán)有上下竄動現(xiàn)象、風(fēng)機運行中出現(xiàn)塔筒與基礎(chǔ)相對位移現(xiàn)象,存在倒塔風(fēng)險。(2)防范措施采用基礎(chǔ)糾偏以及基礎(chǔ)環(huán)加固的方法對基礎(chǔ)進(jìn)行加固。1)對風(fēng)機基礎(chǔ)環(huán)上法蘭進(jìn)行水準(zhǔn)度測試,確定出基礎(chǔ)傾斜方向。水平度測量2)運用千斤頂對風(fēng)機基礎(chǔ)環(huán)進(jìn)行頂升糾偏,糾偏目標(biāo)為5mm以內(nèi);(每次間隔6小時進(jìn)行水平度測量復(fù)核和百分表讀數(shù)及應(yīng)變監(jiān)測,確認(rèn)滿足3-5mm的糾偏目標(biāo)后方可進(jìn)行灌漿操作,之后每天應(yīng)進(jìn)行一次水平度測量復(fù)核和百分表讀數(shù))?;A(chǔ)糾偏基礎(chǔ)糾偏示意圖應(yīng)變片粘貼3)頂升糾偏完成后,根據(jù)注漿孔布置要求進(jìn)行鉆孔,成孔后進(jìn)行孔內(nèi)沖洗并風(fēng)干;風(fēng)干后對注漿孔進(jìn)行視頻探測,全面了解基礎(chǔ)環(huán)下法蘭周邊混凝土磨損情況?;A(chǔ)處理4)進(jìn)行高性能灌漿料進(jìn)行注漿修補,選用灌漿料必須采用具有加固經(jīng)驗,且效果良好的。建議選用耐磨性能好的改性環(huán)氧樹脂灌漿料?;A(chǔ)處理5)注漿完成后,對風(fēng)機基礎(chǔ)表層破損混凝土清除和破拆?;A(chǔ)處理6)對風(fēng)機基礎(chǔ)環(huán)進(jìn)行局部栓釘焊接,以增加基礎(chǔ)環(huán)與混凝土界面粘結(jié)強度。示意圖7)對基礎(chǔ)環(huán)周邊局部采用C40高性能纖維混凝土修復(fù)及增高增寬加固,并按設(shè)計要求恢復(fù)防水防潮層。示意圖設(shè)計及施工要求:1)鉆孔前需用鋼筋定位儀進(jìn)行準(zhǔn)確定位,盡可能的避免鉆到鋼筋。鉆孔位置盡可能靠近基礎(chǔ)環(huán),以便與下法蘭空腔聯(lián)通,其深度不宜超出下法蘭。2)基礎(chǔ)環(huán)注漿加固可根據(jù)基礎(chǔ)環(huán)與基礎(chǔ)混凝土的脫空情況及其可灌性,分為水泥漿液灌注和環(huán)氧類漿液灌注兩種方式。脫空范圍和間隙大的可采用水泥漿液灌注,脫空范圍和間隙小的可采用環(huán)氧類漿液灌注。3)選用灌漿料必須采用具有加固經(jīng)驗,且效果良好。建議采用環(huán)氧類高性能灌漿料進(jìn)行灌注,其灌注漿液的灌注性能、灌注壓力等均應(yīng)滿足不同情況下的可灌性和可控性的要求。所采用的灌注漿液應(yīng)經(jīng)過相關(guān)的室內(nèi)試驗和現(xiàn)場試驗、相應(yīng)的生產(chǎn)性工藝試驗的驗證,相關(guān)物理力學(xué)性能指標(biāo)應(yīng)滿足相關(guān)要求方可使用。4)灌漿材料選擇環(huán)氧樹脂,要求環(huán)氧樹脂固化后的抗壓強度應(yīng)≥60MPa,抗拉強度應(yīng)≥10MPa。5)根據(jù)基礎(chǔ)環(huán)與基礎(chǔ)混凝土脫空的一般規(guī)律和經(jīng)驗,其脫空的主要部位大多發(fā)生在基礎(chǔ)環(huán)底環(huán)的內(nèi)外側(cè)及其附近,外觀破損嚴(yán)重區(qū)可適當(dāng)加密。因此,基礎(chǔ)環(huán)內(nèi)外側(cè)均應(yīng)進(jìn)行鉆孔和灌注,鉆孔孔深應(yīng)盡量進(jìn)入脫空的區(qū)域,即其孔底應(yīng)盡量接近基礎(chǔ)環(huán)底環(huán)附近。6)鉆孔和灌注應(yīng)分序進(jìn)行。第一序鉆孔和灌注分別為對稱布置的3個孔,中間孔(即先導(dǎo)孔)應(yīng)沿偏斜度最大的方向?qū)ΨQ布置。沿環(huán)向的兩側(cè)孔的孔距(位)控制,應(yīng)根據(jù)中間孔(即先導(dǎo)孔)檢測到的基礎(chǔ)環(huán)的脫空情況布置,孔距原則上控制在1m左右,各孔間貫通性較差時需加密布置,鉆孔孔徑應(yīng)能分別滿足水泥漿液灌注和環(huán)氧類漿液灌注的要求。7)鉆孔結(jié)束后,應(yīng)對脫空的空腔采用有壓水和(或)氣體進(jìn)行不同方向的反復(fù)沖、吹掃,至無水汽和灰塵為止。采用的水(風(fēng))壓力不大于0.5Mpa。8)鉆孔經(jīng)風(fēng)干后即可放入視頻探頭進(jìn)行視探測,并記錄。9)漿液的灌注應(yīng)從中間孔開始進(jìn)行,兩側(cè)孔此時作為排氣孔。漿液灌注的初期試驗最大灌注壓力不應(yīng)大于0.5MPa,同時在灌注過程中如兩側(cè)孔出漿,應(yīng)進(jìn)行封堵直至灌注壓力達(dá)到允許的最大壓力,或混凝土臺柱頂部與基礎(chǔ)環(huán)接合部位或混凝土其它部位出現(xiàn)冒漿或出現(xiàn)其它異常情況時應(yīng)立即停止灌注,待查明原因并采取可靠的措施后方可繼續(xù)灌注。10)在中間孔灌注結(jié)束后,應(yīng)對其兩側(cè)的孔進(jìn)行掃孔,再在該兩孔外側(cè)進(jìn)行相應(yīng)的鉆孔和灌注。布孔、鉆孔、灌注的相關(guān)要求和標(biāo)準(zhǔn)以前述一致,如此循環(huán)。11)灌注漿液達(dá)到凝固強度后,應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的灌注結(jié)果質(zhì)量檢查。檢查的內(nèi)容包括鉆孔取芯和有關(guān)的試驗檢測、物探檢測等。基礎(chǔ)環(huán)銹蝕、基礎(chǔ)積水存在倒塔隱患基礎(chǔ)環(huán)銹蝕,基礎(chǔ)內(nèi)外長期積水存在較大的倒塔隱患。(1)原因分析風(fēng)機基礎(chǔ)環(huán)被回填土覆蓋,并伴有積水,存在基礎(chǔ)環(huán)銹蝕現(xiàn)象。另一方面,在風(fēng)載荷的作用下,基礎(chǔ)環(huán)與混凝土接觸界面出現(xiàn)拉裂和壓潰而形成裂隙,雨水和灰漿從基礎(chǔ)環(huán)與混凝土接觸界面的裂隙中擠出和滲入,進(jìn)一步加速基礎(chǔ)的裂隙擴展?,F(xiàn)場情況(2)防范措施清理基礎(chǔ)回填土,將散水臺漏出,挖排水溝,防止積水;處理基礎(chǔ)環(huán)銹蝕部位;對于基礎(chǔ)環(huán)與混凝土接觸界面裂隙現(xiàn)象嚴(yán)重的風(fēng)機應(yīng)采取補救措施(如基礎(chǔ)注漿);在基礎(chǔ)環(huán)和散水臺之間做防水措施。輪轂(槳葉)脫落主軸缺陷導(dǎo)致輪轂脫落【典型案例一】某風(fēng)電場機組運行時突然出現(xiàn)主軸斷裂輪轂脫落。(1)原因分析從主軸斷面發(fā)現(xiàn),主軸本身存在原始缺陷。斷面上半部分?jǐn)嗫谄秸矣袖P蝕,靠近軸心處砂眼現(xiàn)象較為嚴(yán)重,主軸本身鍛造時存在一定質(zhì)量缺陷。斷面中間部分有應(yīng)力交替變化現(xiàn)象,說明主軸在旋轉(zhuǎn)中不斷受到交替應(yīng)力變化。斷面下半部分有新斷裂后形成的螺旋狀扭斷毛刺,是疲勞損失積累到一定程度,達(dá)到極限的結(jié)果。說明主軸此時已經(jīng)不能承受整個葉輪重力及旋轉(zhuǎn)的扭力,造成主軸瞬間斷裂,葉輪脫落。所以,主軸存在原始缺陷是葉輪脫落的主要原因。主軸斷裂位置主軸斷面存在原始缺陷圖(2)防范措施1)加強機組巡檢,巡檢過程要著重查看機組主軸、齒輪箱振動的情況,并對聯(lián)軸器、彈性膜片的損壞變形情況進(jìn)行檢查。運行五年以上的風(fēng)電機組可以考慮采用超聲探傷或振動監(jiān)測等手段檢測主軸運行中存在的缺陷。2)加強機組運行數(shù)據(jù)分析,尤其是機組振動數(shù)據(jù)分析及塔筒振動幅度分析,對于機組運行安全性存在隱患的,建議業(yè)主檢查后臺數(shù)據(jù)振動值的完整性、槳葉轉(zhuǎn)矩曲線的對稱性、變槳電機及抱閘是否完好、主軸與齒輪箱的連接部位是否有裂紋及不規(guī)則的振動聲音。輪轂異響存在隱患風(fēng)險現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn),個別風(fēng)電機組運行中存在輪轂異響。經(jīng)過綜合分析,機組輪轂異響主要產(chǎn)生于主軸與輪轂法蘭配合面。風(fēng)輪轉(zhuǎn)動過程中,配合面位置產(chǎn)生“咯噠咯噠”的聲音。長時間異響運行存在輪轂連接螺栓損壞,輪轂掉落隱患風(fēng)險。(1)原因分析輪轂與主軸連接表面處理不合理、表面銹蝕、螺栓安裝施工不規(guī)范等問題綜合導(dǎo)致兩法蘭面運行摩擦力不足。當(dāng)風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)時,主軸與輪轂配合面無法承受足夠大的載荷。當(dāng)風(fēng)輪載荷較大時,因摩擦力不足將導(dǎo)致兩法蘭面局部出現(xiàn)相對滑移現(xiàn)象,滑動時易產(chǎn)此種異響問題。針對此問題,若機組遭遇極端載荷情況,將造成連接螺栓承受剪力,導(dǎo)致螺栓斷裂,風(fēng)輪掉落的事故隱患。(2)防范措施加強對機組異音的重視。目前部分機組在運行過程中輪轂存在異響。如不能確定異響來源,應(yīng)加強檢查分析,必要時聯(lián)系廠家提供技術(shù)支持,避免隱患發(fā)現(xiàn)不及時引起輪轂脫落。如確認(rèn)異響來源于主軸與輪轂連接面,可采取以下技術(shù)措施:1)將風(fēng)輪下架,并使用專用工裝將其進(jìn)行支撐固定,并進(jìn)行輪轂及主軸法蘭面噴砂除銹、增摩處理。輪轂拆卸2)對輪轂法蘭面進(jìn)行噴砂處理。處理前對輪轂法蘭面螺栓孔進(jìn)行防護,防止砂塵進(jìn)入螺栓孔,噴砂完成后法蘭表面滿足GB8923的要求,合格等級Sa21/2。螺紋孔防護3)輪轂法蘭面底漆噴涂。噴砂處理完成后輪轂法蘭表面涂增磨底漆,鋅層厚度0.10-0.15mm,厚度差≤0.05mm。底漆噴涂前對螺栓孔進(jìn)行防護,防止底漆噴入螺紋。法蘭面噴漆4)主軸法蘭面噴砂處理。對主軸法蘭面進(jìn)行噴砂處理,處理前對主軸法蘭面螺栓孔進(jìn)行防護,防止砂塵進(jìn)入螺栓孔,噴砂完成后法蘭表面滿足GB8923的要求,合格等級Sa21/2。噴砂處理5)主軸法蘭面底漆噴涂。噴砂處理完成后主軸法蘭表面涂增磨底漆,鋅層厚度0.10-0.15mm,厚度差≤0.05mm;底漆噴涂前對螺栓孔進(jìn)行防護,防止底漆噴入。處理后的情況共性問題水冷系統(tǒng)高溫變流器水冷系統(tǒng)易出現(xiàn)高溫問題。主要原因是水冷系統(tǒng)冷卻液流量不足,冷卻液變質(zhì),變頻柜門密封不嚴(yán),濾網(wǎng)堵塞,溫控閥損壞,冷卻風(fēng)扇損壞,保壓氣囊損壞。一般來說水冷卻系統(tǒng)由水泵裝置、壓力罐、壓力繼電器、銅熱電阻、溫控閥、自動放氣閥、充水閥、壓力表、冷卻板、連接膠管等組成。水泵工作后,冷卻水經(jīng)變頻器、發(fā)電機、冷卻板組成冷卻水循環(huán)回路。泵入口處的3/2溫控?fù)Q向閥通過檢測冷卻介質(zhì)的溫度自動轉(zhuǎn)換冷卻介質(zhì)工作流向,使冷卻介質(zhì)通過冷卻板或不通過冷卻板。水溫低于25℃時冷卻介質(zhì)不通過冷卻板,當(dāng)水溫高于25℃時溫控?fù)Q向閥的閥芯開始動作,一部分冷卻介質(zhì)通過冷卻板,隨著溫度的逐漸升高閥芯的開口度也逐漸增大,通過冷卻板的介質(zhì)流量也逐漸增大;當(dāng)水溫達(dá)到30℃時冷卻介質(zhì)全部通過冷卻板。水泵出口設(shè)有壓力罐,預(yù)充氮氣壓力為1.5bar,作用相當(dāng)于隔膜式蓄能器,正常情況下通過壓力罐把液壓能轉(zhuǎn)化成彈性勢能儲存起來并維持泵出口壓力的穩(wěn)定,當(dāng)系統(tǒng)瞬時需要大流量或泵出口壓力出現(xiàn)波動時候,此時壓力罐釋放之前所儲存的能量參與系統(tǒng)的調(diào)節(jié)。水泵組,整個系統(tǒng)的動力單元,由電機和水泵組成。水泵入口和出口都設(shè)有銅熱電阻PT100,入口處用于檢測發(fā)電機和變頻器的回水溫度,出口處用于檢測水泵出口的冷卻水溫度。水泵出口設(shè)有壓力繼電器,當(dāng)冷卻水壓力低于0.6bar時,壓力繼電器發(fā)出低壓報警信號。水泵進(jìn)口處設(shè)有溫控閥TB25,該溫控閥的功能是當(dāng)水溫低于25℃時,冷卻水不經(jīng)過冷卻板循環(huán)回路,直接回到水泵;當(dāng)水溫高于25℃時,溫控閥芯開始動作,開始導(dǎo)通冷卻板循環(huán)回路,其中一部分水還是直接回水泵,另一部分水則進(jìn)入冷卻板進(jìn)行循環(huán);隨著溫度的升高,通過冷卻板的流量逐漸增加,直至最后全部通過冷卻板進(jìn)行循環(huán)回路。水泵出口設(shè)有放氣閥,當(dāng)系統(tǒng)中存在氣體時,放氣閥會自動排空氣體水泵出口還設(shè)有安全閥,當(dāng)冷卻水壓力超過設(shè)定值3bar時,安全閥動作,用以維持系統(tǒng)壓力的穩(wěn)定。水泵出口設(shè)有充水球閥,系統(tǒng)正常工作時為常閉,當(dāng)系統(tǒng)需加注冷卻介質(zhì)時把球閥打開,連接到外部動力單元往系統(tǒng)管路添加冷卻介質(zhì)。冷卻系統(tǒng)工作介質(zhì):40%乙二醇,60%水,每2年檢查一次冷卻介質(zhì)。壓力罐:預(yù)充氣體壓力1.5bar,最高工作溫度+70℃(若溫度超過+70℃,會損壞壓力罐的隔膜)。水冷系統(tǒng)原理圖建議風(fēng)電場根據(jù)水冷系統(tǒng)結(jié)構(gòu),檢測水冷系統(tǒng)溫控閥是否損壞;對壓力罐補充氣體或者更換損壞的壓力罐;清理散熱器,必要時可采取帶電清洗技術(shù);進(jìn)行化學(xué)清洗。由于管道、冷卻器、管接頭等已腐蝕變薄穿孔,但由水垢堵塞著不漏水,如果清洗去除水垢,可能出現(xiàn)穿孔漏水的情況,所以要提前做好措施;檢查電機及水泵情況,根據(jù)情況進(jìn)行更換;如果執(zhí)行以上措施后,不能解決水冷系統(tǒng)溫高,可以考慮徹底更換冷卻液。華銳風(fēng)電機組齒輪箱油溫高根據(jù)機組運行情況統(tǒng)計,隨著運轉(zhuǎn)時間的延長,陸續(xù)出現(xiàn)齒輪箱油溫高、冷卻風(fēng)扇電機頻繁損壞、風(fēng)機限功率運行的問題。尤其在夏季,溫度高且風(fēng)速大的情況下,機組基本無法連續(xù)滿負(fù)荷運行,部分風(fēng)電場全部機組均存在不同程度的由于齒輪箱油溫高導(dǎo)致的機組限功率運行情況。華銳機組表現(xiàn)尤為嚴(yán)重,其他機組問題與之類似。本部分以華銳機組為例,對齒輪箱油溫高問題進(jìn)行分析。1.齒輪箱油冷系統(tǒng)工作過程系統(tǒng)要求在每次開機工作前,必須先啟動潤滑與冷卻系統(tǒng),待各潤滑點充分得到潤滑后再啟動齒輪箱工作。齒輪箱工作時要求內(nèi)部的齒輪油溫度不得低于-15°C。當(dāng)溫度低于-15°C時,先通過齒輪箱中的電加熱系統(tǒng),將齒輪油加熱到-15°C以上才能啟動機組。由于剛開機時齒輪油溫度較低,所以齒輪油的粘度大,造成系統(tǒng)內(nèi)壓力升高。如果此時系統(tǒng)內(nèi)壓力高于10bar,齒輪油則通過單向閥直接流回齒輪箱,加速齒輪油的循環(huán),使油溫迅速升高,降低系統(tǒng)的壓力,此時回路如圖所示。(紅色線代表回路)自循環(huán)加熱隨著齒輪油的循環(huán),齒輪油溫度不斷升高,管路中的壓力逐漸降低。當(dāng)壓力在3bar—10bar范圍時。10bar安全溢流閥自動關(guān)閉,3bar安全閥自動打開。齒輪油經(jīng)過粗過濾器(50μm)流回齒輪箱構(gòu)成回路,如圖所示(紅色線代表回路)。自循環(huán)加熱當(dāng)齒輪油溫度在-15°C—+45°C時,油泵裝置要求保證40[l/min]油流量(也就是低速啟動,此時油泵電機繞組三角形接法),用于齒輪箱潤滑。此時齒輪油不經(jīng)過空氣換熱器。其回路如圖所示(圖中紅色線代表回路):冷卻風(fēng)扇未啟動當(dāng)齒輪油溫度進(jìn)一步升高后,管路中的壓力降低到3bar以下。從而使3bar安全閥自動關(guān)閉,齒輪油經(jīng)過兩級過濾器后流回齒輪箱構(gòu)成回路。如果此時的油溫在45°C—55°C范圍內(nèi),冷卻齒輪箱所需油量為80[l/min](此時高速啟動,油泵電機繞組為星形接法)。齒輪油溫度在45°C時溫控閥逐漸打開冷卻散熱回路,齒輪油溫度在55°C時溫控閥打開全部冷卻散熱回路并關(guān)閉旁路來對齒輪油進(jìn)行冷卻,即齒輪油先經(jīng)過兩級過濾器過濾后,再流經(jīng)熱交換器冷卻,最后流回齒輪箱構(gòu)成回路。如圖所示(紅色線代表回路)。冷卻風(fēng)扇啟動2.齒輪箱油溫高原因分析SL1500/82機組整機是按照運行溫度-30℃—+45℃設(shè)計,但到夏季,機艙溫度比較高,達(dá)到55℃左右,而齒輪箱散熱器允許的最大進(jìn)氣溫度不超過45℃,因齒輪箱散熱器進(jìn)氣溫度超過設(shè)計值,導(dǎo)致齒輪箱散熱器散熱性能下降,齒輪箱油溫升高超過設(shè)定值,造成限功率運行、故障停機。再加上機組長期運行,齒輪箱散熱器翅片容易遭受于灰塵、油污、柳絮等雜物堵塞,造成散熱器散熱性能進(jìn)一步折減,由于翅片堵塞導(dǎo)致散熱器風(fēng)阻增大,造成排風(fēng)量不足,使整個機艙內(nèi)持續(xù)高溫?zé)o法及時散去。這是導(dǎo)致機組過溫限功率、過溫故障停機的一個重要原因,另外機艙內(nèi)的變槳電池、發(fā)電機軸承、變流柜、也都超過周圍的允許環(huán)境溫度,大大降低了設(shè)備的可靠性,也是引發(fā)各種高溫故障的主要原因。1)齒輪箱機械效率低華銳l.5MW風(fēng)機齒輪箱采用的是HYDAC的潤滑冷卻系統(tǒng),正常情況下齒輪箱的機械效率大于97%,散熱器能夠滿足齒輪箱的正常運行。但是隨著齒輪箱運行年限的增加,由于齒輪箱中齒輪的磨損,其機械效率也會下降,導(dǎo)致運行過程中發(fā)熱嚴(yán)重。冷卻系統(tǒng)不能滿足其散熱功率的要求。2)機艙內(nèi)發(fā)熱元件多華銳l.5MW機組變流器設(shè)置在機艙內(nèi)部,與外部環(huán)境無法進(jìn)行足夠的空氣交換,產(chǎn)生的熱量都積存在機艙內(nèi)部,導(dǎo)致機艙內(nèi)部環(huán)境溫度高達(dá)45℃,嚴(yán)重影響散熱器的換熱效率。3)HYDAC散熱器的換熱容量偏小HYDAC潤滑系統(tǒng)的散熱器總成設(shè)計參考的環(huán)境溫度一般是35℃,極限溫度不超過40℃,由于機艙環(huán)境溫度已經(jīng)達(dá)到45℃,滿足不了齒輪箱的散熱要求。4)換熱器結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理,不適應(yīng)國內(nèi)環(huán)境齒輪箱配套采用賀德克的鋸齒形翅片冷卻器,這種冷卻器的優(yōu)點是換熱效率高,體積小,重量大約為52Kg左右。缺點是外翅片結(jié)構(gòu)密集,抗污染能力很差,風(fēng)側(cè)流道污染后無法清理干凈,每次清理后效果不明顯,而且會很快再次污染。散熱翅片結(jié)構(gòu)從上圖可以看出這種壓破式的鋸齒形翅片將一個2mm的流道分割成兩個1mm的流道,很容易被植物纖維和油污的混合物阻塞,而且阻塞后內(nèi)部無法清理。污染物的匯集最終堵塞流道,空氣的流量逐漸減小,冷卻器工作功率一直在減小的過程中,最終無法滿足齒輪箱冷卻的需要。冷卻器污染的情況見下圖:污染的散熱翅片3.建議措施針對齒輪箱油溫高的問題,原齒輪箱潤滑系統(tǒng)采用溫控閥控制,利用溫包在不同油溫下探桿伸出長度不同來控制溫控閥的開度,從而控制潤滑油的流向。即當(dāng)齒輪箱油溫<45℃時,大部分潤滑油直接進(jìn)入分油器,少部分潤滑油進(jìn)入風(fēng)冷卻器;當(dāng)齒輪箱油溫≥55℃時,所有潤滑油全部經(jīng)過風(fēng)冷卻器后再進(jìn)入分油器上述原理為溫度控制,由于溫控閥容易損壞,且損壞后不易發(fā)現(xiàn)。會導(dǎo)致齒輪箱油冷散熱不好,齒輪箱油溫升高。目前市面已有的改造方式是則徹底取消溫度閥,將溫度控制改為壓力控制,用精密壓力控制閥組來控制潤滑油的流向,其理論依據(jù)為不同溫度下,潤滑油通過不同支路產(chǎn)生的壓降不同。根據(jù)某風(fēng)電場已經(jīng)實施的改造方案看,目前未出現(xiàn)高溫問題。改造后潤滑系統(tǒng)原理如下:潤滑系統(tǒng)原理圖利用精密壓力控制閥組來代替原溫控閥組,利用錐密封單向閥代替溫控閥。原潤滑系統(tǒng)其余部分不做變更。該精密壓力控制閥組由兩個開啟壓力不同的單向閥組成。單向閥采用精密壓力控制,錐密封結(jié)構(gòu),具有可靠性高、泄漏量小的優(yōu)點。其中單向閥9起安全保護作用,單向閥10起分流作用。改造后的潤滑系統(tǒng)工作過程主要分為如下三個部分:低溫階段(油溫≤25℃):潤滑系統(tǒng)低速啟動,由于潤滑油粘度高,壓力損失大,此時齒輪泵出口壓力會超過安全閥5開啟壓力,潤滑油從該處溢流。但由于潤滑油粘度高以及流體流動原理,潤滑油不會從安全閥5全部溢流,依然存在部分潤滑油進(jìn)入過濾器8。此時風(fēng)冷卻器12壓降非常大,會超過單向閥10的開啟壓力,潤滑油會走單向閥10支路;而單向閥10、膠管20、分油器14壓降之和會超過單向閥9開啟壓力,故單向閥9開啟,而分油器14壓降隨著流量減小而減小,因此單向閥10、膠管20、分油器14壓降之和會逐漸減小,直至潤滑油通過單向閥9和單向閥10支路壓降相同,達(dá)到平衡狀態(tài)。即部分潤滑油通過安全閥5溢流,部分潤滑油通過單向閥9回到齒輪箱,一小部分潤滑油通過單向閥10進(jìn)入齒輪箱對軸承等關(guān)鍵件進(jìn)行噴油潤滑。此時既能保證低溫時潤滑系統(tǒng)對軸承等關(guān)鍵件噴油潤滑;又能通過兩路單向閥的保護,避免風(fēng)冷卻器12由于入口處壓力過大,出現(xiàn)滲漏油現(xiàn)象。中溫階段(25<油溫≤55℃):該階段一般齒輪泵出口壓力會與安全閥5開啟壓力相近,少部分潤滑油通過安全閥5溢流,大部分潤滑油通過過濾器后進(jìn)行分配。此時風(fēng)冷卻器12壓降會與單向閥10開啟壓力相近,都會有潤滑油流過;同時單向閥9也處于開啟狀態(tài)。與上一過程相比,此時部分潤滑油通過單向閥9流回齒輪箱,部分潤滑油通過風(fēng)冷卻器11進(jìn)入齒輪箱,部分潤滑油通過單向閥10進(jìn)入齒輪箱。并且隨著溫度升高,通過風(fēng)冷卻器11的潤滑油會越來越多。高溫階段(油溫>55℃):該階段潤滑系統(tǒng)高速運行,風(fēng)冷卻器開啟。此時齒輪泵出口壓力小于安全閥5的開啟壓力,安全閥5關(guān)閉;風(fēng)冷卻器12壓降遠(yuǎn)小于單向閥10開啟壓力,單向閥10關(guān)閉;分油器壓降為3bar左右,風(fēng)冷卻器和分油器壓降之和也不會超過單向閥9開啟壓力,單向閥9關(guān)閉。所有潤滑油全部通過風(fēng)冷卻器12冷卻后進(jìn)入齒輪箱潤滑,解決了溫控閥控制時高溫不能完全封閉問題。將溫控閥取消,改為精密壓力控制閥組后,潤滑系統(tǒng)高低溫均能實現(xiàn)正常工作過程,即高溫時所有潤滑油全部通過風(fēng)冷卻器冷卻,有效降低潤滑油溫度,提高散熱能力。低溫時絕大多數(shù)潤滑油通過兩路單向閥溢流回齒輪箱,避免風(fēng)冷卻器入口壓力過大;少部分潤滑油進(jìn)入分油器,對齒輪箱內(nèi)軸承等關(guān)鍵件噴油潤滑。因此利用精密壓力控制閥組代替溫控閥組后,不僅能徹底解決溫控閥易失效問題,同時能夠改善潤滑系統(tǒng)散熱能力,一定程度上解決齒輪箱油溫高問題。風(fēng)冷卻器的散熱能力由內(nèi)外翅片結(jié)構(gòu)、散熱片尺寸、風(fēng)量、吸風(fēng)溫度等決定,而散熱片尺寸已定無法進(jìn)行更改,故需要在翅片結(jié)構(gòu)和風(fēng)量上進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。針對翅片結(jié)構(gòu):原有風(fēng)冷卻器的外翅片為鋸齒式,空氣需要經(jīng)過多重交叉才能透過散熱片,而本次技改將翅片為波紋式,使得進(jìn)入翅片的流體流動方向不斷變化,氣流產(chǎn)生擾動,從而加劇了湍流,提高了換熱效率。同時,因齒距(孔隙)比較大有效防止柳絮雜物堵塞,一定程度上改善了散熱片使用一段時間后的堵塞問題。本次外翅片結(jié)構(gòu)的更改不對散熱片尺寸進(jìn)行任何變化,只改翅片結(jié)構(gòu),保證更改后的散熱片與原散熱片尺寸可互相替換。原翅片結(jié)構(gòu)新型翅片結(jié)構(gòu)針對風(fēng)量:風(fēng)量由靜壓和電機功率等決定的,對外翅片結(jié)構(gòu)的更改已減小了散熱片的靜壓,相當(dāng)于提高了風(fēng)量。另外在電機功率不變的情況下,對葉片重新選型,即保證葉片所需的軸功率不超過電機功率,同時保證葉片安裝尺寸不發(fā)生任何變化。選型后的葉片角度增大了10°,風(fēng)量有8000m3/h提高到10000m3/h。風(fēng)量的提高除了能提高風(fēng)冷卻器的散熱能力外,還改善了機艙通風(fēng),加速機艙內(nèi)空氣循環(huán),降低機艙內(nèi)空氣溫度,對齒輪箱、發(fā)電機、變頻器等的散熱都有好處。通過對外翅片結(jié)構(gòu)更改、葉片重新選型,對風(fēng)冷卻器進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計。優(yōu)化設(shè)計后經(jīng)理論計算和試驗驗證,風(fēng)冷卻器的散熱量由43kW提高到47kW,相當(dāng)于散熱能力提高了9%。將原來扇葉更換,更換成葉片角度增大了10°的扇葉,提高吸風(fēng)量。改造之后照片在散熱器下側(cè)加裝14×0.6mm金剛網(wǎng)卡扣式濾網(wǎng),方便拆卸,防止柳絮等雜物堵塞散熱器。將散熱器風(fēng)包更換,更換成抗老化性能強材質(zhì)的風(fēng)包,解決散熱器風(fēng)包老化、開裂,影響吸風(fēng)量問題。發(fā)電機軸承溫度異常升高長期以來,華創(chuàng)風(fēng)機中科盛創(chuàng)發(fā)電機非驅(qū)動端軸承存在高溫問題,給風(fēng)電場帶來很大困擾。經(jīng)過專家組現(xiàn)場實地勘察、研究,發(fā)現(xiàn)軸承高溫的主要原因是發(fā)電機排碳風(fēng)道與發(fā)電機定子冷卻風(fēng)道共用,熱空氣在發(fā)電機集電環(huán)室不能及時排出造成的。建議對發(fā)電機排碳方式進(jìn)行改造,使集電環(huán)室內(nèi)風(fēng)道通暢,避免出現(xiàn)熱島效應(yīng)導(dǎo)致發(fā)電機軸承長期處于高熱環(huán)境下運行。示意圖風(fēng)機傳動鏈后竄目前的風(fēng)電機組主軸有三種形式,一是單軸承承托,二是雙軸承承托,三是內(nèi)置在齒輪箱內(nèi),而單軸承承托的主軸或者說傳動鏈較為容易發(fā)生后竄,主要原因是大部分主軸承為雙列調(diào)心滾子軸承,葉輪產(chǎn)生的軸向力使主軸承長期在偏載狀態(tài)下運行而逐漸失去推力作用,導(dǎo)致傳動鏈整體后竄,情況嚴(yán)重者,齒輪箱扭力臂已經(jīng)與彈性支撐底座(發(fā)電機側(cè))貼合,在這種工況下,主軸承已經(jīng)失去推力作用,而由齒輪箱的低速軸承受葉輪的軸向力。主要風(fēng)險有主軸、輪轂連接螺栓與主機架摩擦、主軸承高溫起火、主軸承跑內(nèi)(外)圈、齒輪箱因軸向力損壞、聯(lián)軸器受軸向力損壞、發(fā)電機軸承損壞等。軸承測試及軸承結(jié)構(gòu)建議風(fēng)電場根據(jù)確定損壞程度,測量齒輪箱扭力臂與彈性支撐底座的距離或測量主軸、輪轂連接螺栓與主機架的距離,并建立臺賬,并結(jié)合主軸承油脂化驗、振動監(jiān)測、溫度監(jiān)測等手段綜合評估主軸承健康狀況。加強對主軸承的溫度對比分析,如主軸承溫度長期運行在高溫狀態(tài)下,應(yīng)打開軸承端蓋,檢查軸承潤滑和齒面磨損情況。并縮短對該軸承的潤滑周期,防止主軸承磨損持續(xù)增加。齒輪間隙超標(biāo)理論上講,齒輪的嚙合間隙并不會影響嚙合精度。但是間隙太大的話,勢必會造成齒輪嚙合面積偏小從而影響強度。特別是對于需要實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)的偏航和變槳齒輪傳動系統(tǒng),在變速時會有很大的沖擊,容易造成齒面的磨損、膠合、糊齒、斷齒等情況。上面的結(jié)論首先是建立在嚙合間隙大是由于加工或者設(shè)計問題的基礎(chǔ)上。如果零件設(shè)計和加工都沒有問題,而嚙合間隙大則是因為較大的中心距誤差,這樣的話,齒輪的嚙合就不是一個正常的狀態(tài),磨損加劇、重合度系數(shù)降低、運動傳遞精度下降等都會出現(xiàn)。另一方面,因減速器齒輪是單支撐懸臂結(jié)構(gòu),減速器齒輪與齒圈的齒隙過小,會造成減速器齒輪承受較大的徑向力,減速器齒輪和齒圈的嚙合面積會沿著支撐位置向外而逐漸減少,就會造成齒輪和齒圈偏磨的情況。風(fēng)電場應(yīng)定期測量減速器齒輪與齒圈的齒隙是否符合廠家手冊要求。在更換減速器后,需調(diào)整齒隙。另外,對于已有磨損、膠合、糊齒等情況,應(yīng)加強定期巡檢,觀察劣化情況。齒圈磨損情況變槳蓄電池超標(biāo)使用變槳系統(tǒng)是風(fēng)力發(fā)電機組的主剎車系統(tǒng),風(fēng)力發(fā)電機組緊急情況下能否實現(xiàn)安全停機,很大程度上取決于變槳蓄電池的運行狀態(tài)。變槳蓄電池長期工作在惡劣工況下,易出現(xiàn)失效或充電不足等問題,無法為變槳電機提供正常工作電源,導(dǎo)致風(fēng)機緊急收槳失敗,造成機組飛車、倒塔。目前,部分風(fēng)電場受生產(chǎn)費用限制,變槳蓄電池超期服役,且未進(jìn)行蓄電池內(nèi)阻檢測,不能確定蓄電池工作狀態(tài),存在較大的飛車風(fēng)險。下圖為某風(fēng)電機組蓄電池內(nèi)阻檢測結(jié)果,大部分蓄電池性能較差。內(nèi)阻測試結(jié)果集團[2018]13號規(guī)定:風(fēng)電場應(yīng)每年對蓄電池組單體電池內(nèi)阻和端電壓進(jìn)行測試,標(biāo)準(zhǔn)工況下,建議對內(nèi)阻超過額定值的100%、單體蓄電池端電壓低于額定90%或整組容量低于70%的蓄電池,宜進(jìn)行整組更換。同時要求在風(fēng)電場緊急變槳測試過程中應(yīng)記錄蓄電池(超級電容)端電壓、順槳時間、順槳速率,以評判蓄電池(超級電容)的剩余容量是否滿足要求。風(fēng)電場應(yīng)對機組進(jìn)行如下檢查:=1\*GB3①檢查電池柜內(nèi)環(huán)境,確保柜內(nèi)無水、油污和灰塵等,若存在異物需使用軟布清理干凈并風(fēng)干水分殘留。=2\*GB3②檢查柜內(nèi)電池組所有機械安裝部件,確保所有連接牢靠。=3\*GB3③檢查電池外觀,若電池存在鼓脹、龜裂、變形、漏液、連接端子腐蝕或生銹等情況,建議更換整組電池。=4\*GB3④檢查電池相關(guān)回路及變槳系統(tǒng)其它各電壓回路,確保連接正常無短路現(xiàn)象。=5\*GB3⑤采用內(nèi)阻測試儀對電池進(jìn)行測試(環(huán)境溫度:25℃),如果在使用一段時間后,在相同條件下測試,內(nèi)阻值大于標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)阻值,表示該電池性能下降,建議更換電池。定期開展緊急收槳測試。通過緊急停機的方式測試電池的狀況,但緊急停機測試之前要確認(rèn)電池組是在充滿電的狀態(tài)下,如果電池組未充滿電會影響測試結(jié)果。緊急收槳測試可在風(fēng)速適合且偏離主風(fēng)向90度的前提下,將3個槳葉同時處于0度位置,按急停按鈕,查看是否3個槳葉同時順回到90度位置。如果出現(xiàn)順槳速度不一致或者順槳操作完成不了的情況,則需對變槳系統(tǒng)進(jìn)行檢查,必要時更換蓄電池。記錄緊急收槳時間和收槳速度,評判蓄電池容量是否滿足要求。也可以將風(fēng)電機組葉輪鎖定,進(jìn)入輪轂內(nèi)部,采用230V電源將一支葉片開至0度位置,采用蓄電池收槳,記錄收槳速度和收槳前后電壓變化,判斷蓄電池是否工作情況。偏航電機和減速機頻繁損壞風(fēng)電機組偏航系統(tǒng)按照旋轉(zhuǎn)方式分為兩類,一類是滾動偏航系統(tǒng),機艙通過軸承與塔筒連接,偏航時通過驅(qū)動系統(tǒng)帶動軸承旋轉(zhuǎn),由剎車系統(tǒng)配合保持系統(tǒng)穩(wěn)定。一類是滑動偏航系統(tǒng),滑動偏航系統(tǒng)沒有軸承,機艙通過三個方向的摩擦片與固定在塔筒上的偏航摩擦盤相連,滑動式的偏航系統(tǒng)是阻尼式偏航系統(tǒng),為使在偏航過程中機組保持穩(wěn)定,不發(fā)生振動情況,系統(tǒng)必須有一定的摩擦阻尼。不同于滾動偏航系統(tǒng),滑動偏航系統(tǒng)偏航時驅(qū)動力矩必須克服掉摩擦阻尼,保持風(fēng)機偏航穩(wěn)定?;瑒邮狡较到y(tǒng)偏航停止時,機艙依靠偏航摩擦片的摩擦阻力和偏航電機尾部的電磁剎車裝置保持對風(fēng)狀態(tài),電磁剎車裝置電源與電機電樞電源為同一路電源,通過整流橋整流后給電磁剎車供電,供電回路如圖所示。偏航電機及電磁剎車供電回路滑動式偏航系統(tǒng)在早期風(fēng)電機組中得到了大量應(yīng)用,如歌美颯、蘇司蘭、維斯塔斯風(fēng)機等。在實際應(yīng)用中,風(fēng)電場運維人員發(fā)現(xiàn),在冬季時,偏航電機、電磁剎車及偏航減速器內(nèi)部齒輪副大量損壞,故障率為夏季的數(shù)倍之高,嚴(yán)重時會使齒輪嚙合出現(xiàn)偏差,損壞偏航齒圈。一方面給風(fēng)電場增加了大量檢修工作量和維護成本,另一方面發(fā)電量損失直接導(dǎo)致經(jīng)濟效益的損失。偏航電機損及附屬器件壞情況如下圖所示:偏航電機燒損圖片減速器齒輪損壞圖片從照片可以看出,偏航電機繞組有燒毀跡象,電磁剎車摩擦片劃痕嚴(yán)重,偏航減速器行星齒輪副間隙過大,齒面受損等,損壞程度非常嚴(yán)重?,F(xiàn)場運維人員對偏航系統(tǒng)部分參數(shù)進(jìn)行了部分調(diào)整,但由于缺少測量數(shù)據(jù)的前后對比,從偏航電機損壞率看,實際效果并不明顯,仍然是在冬季故障率大大高于夏季。從偏航電機驅(qū)動回路來看,早期機組偏航系統(tǒng)控制電路比較簡單,均為電網(wǎng)電壓通過接觸器直接加在偏航電機定子繞組上,沒有軟啟動器或變頻器啟動,同時又要克服較大的偏航阻尼,因此啟動時沖擊電流較大。另外,偏航電機尾部電磁剎車與電機共用一路電源,通過整流后到達(dá)電磁剎車線圈,電磁剎車克服彈簧阻力將剎車打開,在這個暫態(tài)過程中存在滯后情況,也會給電機啟動帶來額外負(fù)載,造成沖擊電流增大。分析隨著溫度的減低(冬天氣溫較低),系統(tǒng)有可能存在摩擦力矩增加的情況,導(dǎo)致偏航電機驅(qū)動力矩增加,引起電動機過載,然而偏航系統(tǒng)的偏航次數(shù)較為頻繁,平均每年高達(dá)四萬次,長時間高頻次的啟動沖擊和過載運行使電機加速損壞。根據(jù)采集到的數(shù)據(jù),重點分析偏航電機啟動停止的功率沖擊情況、電機功率平衡性、不同溫度條件下偏航電機的功率情況和偏航電機的功率時間關(guān)系,具體波形如下。偏航電機啟動停止典型波形從波形上可以看出偏航電機在啟動瞬間,總功率峰值約為47kW,沖擊時長約為0.5s,進(jìn)入穩(wěn)態(tài)之后,功率約為6-9kW,直至停止偏航,穩(wěn)態(tài)功率在電機額定功率范圍內(nèi)運行,但是偏航電機啟動時產(chǎn)生了較大的沖擊電流。加之每年高達(dá)四萬次的偏航,因此電機承受高頻次的啟動沖擊是電機加速損壞的原因之一。三臺電機功率數(shù)據(jù)情況分布如下圖所示。偏航電機功率分布從三臺電機功率數(shù)據(jù)看,穩(wěn)態(tài)情況下功率均分性較好,三臺電機功率偏差較小,啟動暫態(tài)時,瞬時功率達(dá)到額定功率的6倍左右,再次印證了啟動功率沖擊電機的事實,其中某一臺電機功率偏小的情況,推測和控制電機的接觸器動作時間偏差有關(guān),屬于正常情況范圍。偏航電機功率隨溫度變化情況,具體數(shù)據(jù)可在下圖中看到。偏航功率-溫度散點圖“功率溫度曲線”以散點形式展示了不同溫度下電機瞬時功率分布。如圖所示,溫度在-4℃度附近時電機總功率主要集中在7-15kW之間,穩(wěn)態(tài)功率約為8kW,啟動時功率沖擊最大可達(dá)54kW。三臺電機額定總功率為9kW,在低溫環(huán)境下,穩(wěn)態(tài)功率最高達(dá)15kW,過載高達(dá)167%,遠(yuǎn)高于理論水平,經(jīng)數(shù)據(jù)分析,電機過載運行時長占比達(dá)到了37%以上。在0℃附近時電機總功率主要集中在6-10kW之間,穩(wěn)態(tài)功率約為7kW,啟動時功率最大沖擊約為49kW。在5℃以上時電機總功率主要集中在5-9kW之間,穩(wěn)態(tài)功率約為6kW,啟動時功率最大沖擊約為50kW。由此可以看到,溫度變化對電機運行功率影響很大,存在低溫過載的情況出現(xiàn),過載比例和過載時長占比都很高,因此,低溫環(huán)境下電機過載運行也是導(dǎo)致冬季損耗率激增的有重要原因之一。偏航功率隨時長的變化情況如圖所示。偏航功率-時間變化圖從上圖可以看出,偏航功率在5-8kW之間,穩(wěn)態(tài)功率約為6.5kW,屬正常運行范圍,因此偏航時間對偏航功率的影響可以忽略不計。根據(jù)以上特征量對偏航功率影響的分析來看,在低溫情況下,電機功率過載情況嚴(yán)重,以及啟動暫態(tài)過載倍率過高等情況是導(dǎo)致冬季時偏航系統(tǒng)損壞的主要因素,急需采取有效防治措施,防止電機及減速器損壞的情況發(fā)生。風(fēng)電場在冬季時對偏航阻尼力矩進(jìn)行調(diào)整,在保證機艙不擺動的前提下,適當(dāng)減小螺栓力矩,防止減速機過載,減少設(shè)備損壞頻次。永濟發(fā)電機頻繁損壞永濟YJ89/93型雙饋發(fā)電機原始設(shè)計中存在轉(zhuǎn)子繞組線圈兩端端部無支架支撐,線圈端部無緯帶綁扎,后端部內(nèi)部無固定、轉(zhuǎn)子極間聯(lián)線制作R弧不規(guī)范、電機兩端軸承密封不良、裝配時造成軸承損壞等設(shè)計缺陷。這些設(shè)計缺陷將導(dǎo)致發(fā)電機運行振動、轉(zhuǎn)子繞組斷相、轉(zhuǎn)子匝間或?qū)Φ啬蛪簱舸?、軸承燒損,從而大大縮短了發(fā)電機使用壽命。情況說明1.存在問題1)轉(zhuǎn)子極間聯(lián)線制作R弧不規(guī)范,受風(fēng)電機組運行工況影響(始終處于擺動狀態(tài)),容易造成極間聯(lián)線R弧處應(yīng)力集中,耐壓材料受到破壞絕緣擊穿,進(jìn)而導(dǎo)致事故擴大,發(fā)電機故障下架。2)電機安裝為絕緣軸承,裝配和運行過程中,軸承絕緣性能極易下降,如果不能夠及時發(fā)現(xiàn),軸承失效引起振動將導(dǎo)致發(fā)電機絕緣擊穿。3)電機兩端軸承密封不良,長期運行端蓋兩側(cè)會溢出大量的潤滑脂,尤其潤滑脂滲漏到電機內(nèi)部可能引發(fā)短路、著火等次生故障。4)轉(zhuǎn)子繞組線圈兩端端部無支架支撐,線圈端部無緯帶綁扎,后端部內(nèi)部無固定,電機在高速運行過程中產(chǎn)生振動,加速絕緣老化。5)現(xiàn)有發(fā)電機驅(qū)動端無接地系統(tǒng),軸電流不能有效釋放,影響絕緣軸承使用壽命。6)轉(zhuǎn)子引出線在轉(zhuǎn)軸內(nèi)部,散熱條件不良,運行過程中老化較快。2.建議措施:1)改進(jìn)端蓋,降低電機軸承損壞頻率由于原電機為絕緣軸承結(jié)構(gòu),所以在端蓋的制作上比較簡單,下圖為原電機的端蓋,可以看出原端蓋由一塊整體鋼板焊接而成,如果軸承絕緣損壞,容易造成軸承電蝕,進(jìn)而造成軸承損壞。軸承端蓋改進(jìn)端蓋,將原端蓋軸承位車大只保留端蓋本體,增加軸承座,并且在軸承座上增加了3mm絕緣層。結(jié)構(gòu)示意圖如下圖所示:帶絕緣層的軸承座\加工后的絕緣端蓋\放大后的絕緣端蓋局部2)軸承油槽的改進(jìn),降低軸承油路不通和電機漏油問題由于轉(zhuǎn)子由逆變器供電,盡管原永濟電機兩端均采用的絕緣軸承,諧波電壓造成的軸承電蝕燒損故障仍然很多,由于該電機在初期生產(chǎn)過程中質(zhì)量管控不到位,內(nèi)軸承蓋進(jìn)油槽與端蓋加油孔對不正和太淺,外軸承蓋存在鑄造缺陷造成出油孔淺等,直接影響了軸承的潤滑。電機原設(shè)計結(jié)構(gòu)如下:驅(qū)動端軸承裝置\N驅(qū)動端軸承裝置潤滑脂從軸承外蓋加入,經(jīng)過端蓋進(jìn)油孔、軸承內(nèi)蓋油槽,進(jìn)入軸承

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