(Последнее обновление: 12 апреля 2023 г.)

Растущее число законов и правил во всем мире поощряет использование возобновляемых источников энергии, таких как энергия ветра и солнца. Ветряные турбины обычно работают в местах с суровыми условиями, поэтому необходимо проводить ежедневный осмотр и техническое обслуживание. Поэтому TorcStark обобщает распространенные неисправности и методы лечения ветряных турбин. Подробности следующие.

1. Распространенные неисправности и методы диагностики при ежедневном обслуживании ветроустановок.

1.1 Основная система управления

Являясь одним из основных компонентов ветряной турбины, основная система управления в основном контролирует нормальную и стабильную работу ветряной турбины, отправляя логические суждения и команды действий. После тщательного изучения и исследования было обнаружено, что наиболее распространенная система управления ветряными турбинами в основном основана на модульной конструкции ПЛК и соединении шины объединительной платы. Хотя применение этого метода управления обеспечивает мощную техническую поддержку эффективной работы ветряных турбин. Однако из-за фактического применения этого метода управления в электронных устройствах часто возникают различные отказы из-за воздействия внешних факторов. Например, вход и выход цифрового или аналогового сигнала самого модуля ненормальны, а индикатор модуля не горит. Чтобы справиться с такими сбоями, обслуживающий персонал в основном использует метод обновления программы или прямой замены компонентов. Кроме того, для диагностики и обслуживания внешних неисправностей, возникающих во время работы ветряных турбин, обслуживающий персонал в основном использует аварийные подсказки, выдаваемые системой фонового мониторинга SCADA, чтобы быстро определить место неисправности внешних устройств, а затем принять соответствующие меры.

1.2 Коробка передач

Редуктор является одним из важных компонентов трансмиссионной цепи ветряной турбины с двойным питанием и в основном играет важную роль в соединении главного вала и генератора. Когда обслуживающий персонал ежедневно проводит капитальный ремонт коробки передач. Мы должны не только уделить полное внимание проверке герметизации различных частей трубопровода редуктора, торцевой крышки, центрального отверстия, охладителя и т. д., но мы также должны внимательно следить за тем, нет ли утечек масла или повреждений в редукторе. Регулярно открывайте смотровое отверстие коробки передач или используйте такие инструменты, как эндоскоп, для проверки расхода трубки впрыска масла коробки передач и размера объема впрыска топлива, чтобы не повлиять на нормальную и стабильную работу ветра. турбина из-за отказа коробки передач.

1.3 Система подачи

Система шага является не только наиболее важным приводом ветровой турбины, но и ключевым фактором, влияющим на эффективность управления скоростью ветряной турбины и коэффициент использования энергии ветра. Как вращающийся компонент, шаговая система предъявляет строгие требования к моменту затяжки болтов и устройств в ступице и герметичности соединений. TorcStark провел тщательное исследование скорости соединения такого оборудования и запустил специальный гидравлический ключ а также натяжитель для ветроэнергетики. Тем самым можно снизить вероятность выхода из строя шаговой системы из-за некачественной герметичности болтового соединения. Чтобы обеспечить нормальную и стабильную работу ветряных турбин, обслуживающий персонал должен строго соблюдать требования по проверке внутренних компонентов концентратора системы шага в процессе ежедневного технического обслуживания.

1.4 Генератор

Являясь незаменимым основным компонентом ветряных турбин, генераторы в основном играют важную роль в преобразовании механической энергии вращения в электрическую энергию и непрерывном снабжении электрическими ресурсами электрической системы. С непрерывным увеличением установленной мощности ветряных турбин во всем мире увеличиваются и размеры ветряных генераторов. Эти проблемы в определенной степени усложнили герметизацию и защиту генераторов. Из-за непрерывной работы генератора в различных условиях работы или электромагнитных условиях могут возникнуть такие проблемы, как чрезмерная вибрация генератора, нагрев подшипника, разрушение стержня ротора и повреждение изоляции. Таким образом, усиление ежедневного осмотра и технического обслуживания генераторов, а также своевременное выявление и решение проблем в работе генераторов будет в значительной степени способствовать повышению эффективности работы ветряных генераторов.

1,5 лезвия

Лопасти являются ключевыми компонентами для поглощения энергии ветра в ветроэнергетических установках. Как правило, лопасти изготавливаются из армированных волокном композитных материалов. Обнаружение лопастей предприятиями ветроэнергетики в основном предназначено для точного определения того, есть ли проблема с лопастями, путем анализа режима отказа материала при изменении напряжения в различных стрессовых средах и с использованием оборудования для обнаружения инфракрасных изображений. Из-за таких проблем, как трещины и отслаивание на поверхности лезвия, это влияет на распределение энергии теплового излучения. Таким образом, с помощью метода обнаружения инфракрасного изображения персонал может точно обнаружить и проанализировать трещины на поверхности деталей и узлов, а также своевременно найти неисправности лопастей в процессе эксплуатации ветроустановки. Затем примите активные и эффективные меры по техническому обслуживанию, чтобы гарантировать, что это не повлияет на безопасную и стабильную работу ветряных турбин. Кроме того, если во время проверки будет обнаружено, что поверхность лезвия отсоединилась, персонал должен сначала использовать клей для фиксации оторванной части, а после подтверждения прочности соединения отполировать лезвие, чтобы оно соответствовало оригинальному лезвию. форма.

2. Устранение неисправностей ветряных турбин

2.1 Выбор системы сбора данных и разработка программного обеспечения

Система сбора данных в основном преобразует сигналы различных датчиков в приемлемые сигналы с помощью аналого-цифрового преобразования и отправляет сигналы обратно в модуль хранения данных. Платы сбора данных имеют разные режимы работы, и два наиболее часто используемых режима — это сбор тура и синхронный сбор данных. Первое означает, что карта сбора данных следует соответствующим правилам и целенаправленно собирает сигналы с различных каналов. Последнее означает, что карта сбора данных одновременно собирает сигналы по нескольким каналам. В практических приложениях мониторинг ветряных турбин можно лучше выполнить, приняв метод синхронного сбора данных. С точки зрения реализации программного обеспечения для проектирования, ключевыми компонентами программных модулей системы являются модули диагностики неисправностей, модули предварительной обработки сигналов, модули извлечения признаков и вспомогательные функциональные модули.

2.2 Важные аспекты диагностики неисправностей ветряных турбин

Ветряные турбины обычно располагаются в среде с сильным ветром, как правило, в суровых районах, таких как дикая природа и острова. Нагрузка, создаваемая ветром, имеет нерегулярные характеристики и будет оказывать сильное воздействие на ветряную турбину в переходном состоянии, что приведет к выходу из строя ветряной турбины. В настоящее время максимальная скорость ветряных турбин может достигать 1500 оборотов в минуту. При длительной высокоскоростной работе коробка передач будет испытывать высокие температуры и нагрев, и в то же время под действием нагрузки коробка передач выйдет из строя. В настоящее время общие неисправности редукторов включают локальные неисправности и распределенные неисправности. К локальным неисправностям относятся повреждения зубчатых колес, усталость при изгибе и т. д., а распределенные неисправности подразделяются на износ поверхности зубьев, повреждения подшипников и т. д.

Типы возникающих отказов включают следующее:

2.2.1 Сломанные зубы

После того, как шестерня подвергнется периодическим нагрузкам, в корне появятся трещины, а после длительной нагрузки шестерня сломает зубья.

2.2.2 Усталость поверхности зуба шестерни

Когда редуктор находится в движении, на него воздействует механическая механика, и создаваемая сила приводит к тому, что шестерни находятся в состоянии относительного скольжения, но на поверхности зуба возникают точечная коррозия, разрушающая точечная коррозия и поверхностное дробление. Появляется усталостное состояние поверхности зубьев шестерни, а неисправность проявляется увеличением частоты зацепления вибросигнала, увеличением энергии вибрации и увеличением амплитуды энергии.

2.2.3 Склеивание поверхности зуба

После того, как редуктор подвергается высокой скорости и большой нагрузке, коробка передач находится в высокотемпературном состоянии. В это время на поверхность зуба воздействует высокая температура и давление, что вызывает износ поверхности зуба, а в состоянии относительного скольжения шестерен поверхность зуба не может быть достаточно смазана, что приводит к нарушению приклеивания на зуб. поверхность.

Отказы генератора можно разделить на отказы обмотки статора и отказы подшипников.

Когда возникает неисправность обмотки статора, обмотка повреждается, изнашивается и трескается, и в это время обмотка не может обеспечить изоляцию.

Когда возникает неисправность подшипника, разные части неисправности производят разные сигналы вибрации. Если взять в качестве примера смещение ротора, такие проблемы будут классифицироваться как эксцентрические неисправности.

Кроме того, ротор и статор поддерживаются подшипниками, а подшипники будут нести большую радиальную нагрузку, и под действием большой нагрузки подшипники выйдут из строя.

В нормальных условиях внутреннее и внешнее кольца подшипника будут повреждены, изъедены и изношены, а вероятность отказа возрастет, когда подшипник находится в состоянии вибрации.

Подвести итог

Из-за их удаленности и часто суровых условий обслуживание ветряных турбин само по себе является сложной задачей. Что делает эту проблему еще более серьезной, так это все более крупные турбины, более крупные лопасти и более сильные ветры.

Эксперты и инженеры TorcStark работают как на местах, так и в лаборатории, стремясь работать с техническими специалистами по ветряным турбинам и OEM-производителями по всему миру, чтобы разработать лучшие в отрасли инструменты для болтовых соединений для ветряных турбин, чтобы удовлетворить будущие потребности в техническом обслуживании ветряных турбин. Независимо от того, где находится ваша ветряная электростанция или в каких условиях она работает, инструменты TorcStark для болтового крепления ветряных электростанций помогут вам быстро обслуживать ветроэнергетическое оборудование и сократить расходы, которых можно избежать.