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1.5MW雙饋型風力發電機組異常響聲分析(圖)

2014-08-02 來源:東方汽輪機有限公司作者:胡仕明 瀏覽數:2401

隨著風電機組運行時間的延長,部分風電機組開始出現各種各樣的異響情況,由于運行環境干擾因數很多,很難判斷清楚準確部位、并將其排除。本文通過理論分析和現場的實踐經驗結果,將各種異響情況做出了詳盡的分析,并提出了排查方案,為現場解決類似問題提供一個參考思路。

1. 引言
  由于風電機組的特殊工況,容易造成風電機組連接部位的松動,固定支架的變形,軸承及齒輪箱等部件、葉片局部的損傷,齒輪嚙合間隙的變化,螺栓初裝連接應力變化,摩擦副出現異常等,進而引起風電機組出現各種異常響聲。尤其是輪轂里,由于風電機組在運轉時人無法進入,檢查、排除非常困難。即使有的異響短期內不影響風電機組運轉,但是一個安全隱患,隨著時間延長會加劇隱患擴展,最后引起重大故障發生,導致大部件的損壞,所以必須找到真正的原因并想法排除。本文對因機組各部套固有頻率、運行頻率等不合理設計而共振引起異常響動方面沒有做闡述,主要針對后期運行導致的機械故障進行了分析。
  2. 風電機組異響判別
  聲音是一種波,是由物體振動產生的。發聲的物體不同,所發出的聲音也不同。物體振動的頻率越高,產生的音調越高;反之,頻率越低,音調也越低。而聲音的大小或強弱主要決定于物體振動的幅度和聲源的距離。
  風力發電組在正常狀態下,有葉輪掃風、軸承旋轉、齒輪副嚙合傳動、電機工作等正常聲響,當風電機組運行一段時間后,有時會出現不同于上述、異常的響聲。異響發出的部位有:葉片、輪轂、主軸、齒輪箱、發電機、偏航剎車器等;有的異響發出比較清脆、有的比較沉悶;有的在地面能聽清楚、有的在機艙里能辨別清楚;有在起機階段、并網階段、停機階段;有的能分辨出規律、有的沒有規律。異響來源通常因氣動面粗糙、氣動不平衡、緊固件松動、動靜干涉引起、異常摩擦、異常變形、碰撞和沖擊等因數引起。
  根據上述的情況初步判定發出位置后再詳細檢查不同的部位。
  3. 風電機組幾個關鍵部位的檢查分析
  3.1 葉片
  葉片是風力發電機組風能吸收部件,持續旋轉,是容易出現異響的部件,大致有以下幾種情況:
  (1)氣動面粗糙:葉片外部有表面不平整、邊緣不平滑,雷擊造成葉尖等部損傷,葉尖部位的排水孔堵塞,會發出類似哨鳴聲。這些異響雖對機組無太大影響,但葉片需做相應處理。
  (2)動靜干涉:如圖1,葉片根部的擋雨環容易出現變形,在變槳過程中會和輪轂罩殼發生摩擦產生聲音,此類刮擦聲音判斷較為容易,雖而且不影響風電機組的正常運行,也需進行處理。

(3)異物滑動:如果葉片內出現脫膠等現象,啟機過程中會出現“唰、唰、唰”的聲音,達到一定轉速之后聲音減弱,需要對異物進行清理。

標簽:

風力發電機組
閱讀上文 >> 淺析水平軸風力發電機組的技術發展趨勢(圖表)
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