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風電齒輪箱高速軸部件故障預警及其產生機理分析
2014-01-10
來源:《風能產業(yè)》
瀏覽數(shù):3350
風力發(fā)電機組齒輪箱故障約占整體傳動鏈故障的50%,其中高速軸系因承受高速、沖擊載荷及軸系動態(tài)不對中等影響在齒輪箱故障占有很大比例。本文基于JK10460 風電機組在線故障診斷系統(tǒng)在廣東某沿海風場的應用,介紹了某進口齒輪箱高速軸系故障預警情況與分解結果,并對其故障產生機理進行了分析。造成高速軸系軸承、齒輪損壞原因既有高速軸系動態(tài)不對中造成的偏載,也有過載、軸承裝配不當、潤滑不良及自身設計缺陷方面的因素。
引言
廣東某沿海風場安裝有33 臺 1.5MW 雙饋型變槳變頻風力發(fā)電機組,加裝的齒輪箱是國外某公司設計生產的PPSC1290 型增速齒輪箱。在試運行的半年時間里,就出現(xiàn)了#10、#22 機組齒輪箱高速軸軸承損壞等重大設備損壞事故,給風場運營商造成了重大的經濟損失,同時也對風場內其它機組的安全穩(wěn)定運行敲響了警鐘。為了避免同類故障的再次發(fā)生,風場運營商引入了唐智科技的JK10460 風電機組在線故障診斷系統(tǒng),進行在線與離線故障監(jiān)測,研究故障產生與擴展的機理,查找故障產生的原因,對影響設備安全運行的因素進行了改進,實現(xiàn)了狀態(tài)維修的目的,經過兩年多的應用,取得了預期效果。
PPSC1290 型1.5MW 增速齒輪箱采用兩級行星一級平行軸傳動結構,在該風場應用中,低速級和中間級采用了兩級行星傳動結構,除了因受到其它應力影響所致?lián)p傷外,運行還比較穩(wěn)定,但作為高速軸系的第三級平行軸傳動結構則出現(xiàn)故障較多。通過對其進行在線監(jiān)測及在出現(xiàn)故障外在表現(xiàn)時的離線監(jiān)測與故障診斷,綜合故障分解情況和在現(xiàn)場的一些驗證試驗,找到了高速軸軸承、齒輪損壞較多的原因與其故障產生機理,為同類型機組故障的預防與改進提供了依據(jù)。
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