风向标和风速仪分析以及故障处理

风向标和风速仪系统分析以及故障处理

一、风向标和风速仪对机组的作用

JF1500风力发电机组采用的是主动对风形式，在机舱后部安装两个互相独立的传感器—风速仪和风向标。

风速仪：检测风速。

风向标：机组通过风向标检测到机舱与主风向之间的偏差角度，给PLC一个2-10V电压信号，在由PLC发出指令控制偏航系统进行主动对

风。

安装位置

二、风向标、风速仪故障说明

1 风速仪故障:风速偏低,但叶轮转速较高;软件长时间检测的风速小于零。机组

报风速仪故障应满足以下3个条件：

1）PLC程序连续3分钟检测到风速小于1M/S，同时发电机转速大于8。5转。

2）PLC程序连续40秒检测到风速小于-1M/S。

3）发电机转速大于7转/分钟或者10秒平均风速大于5M/S，持续时间达到1 分钟。同时满足每秒的风速的变化量的绝对值小于0.05M/S，持续

时间达到3分钟。

此时只要满足上述条件1，2，3中的任意一条机组就会报风速仪故障。

2风向标故障:风向标检测的风向为负值;但风向却基本保持不变,持续时间超过

90秒。

机组报风向标故障应满足以下2个条件：

1）风向角度持续12秒小于-5度。

2）10秒平均风速大于3m/S或者发电机转速大于4.5rpm的情况下,如果风向变化量持续1.5分钟小于0.15度，风机报此故障。

三、故障原因分析：

1 风速仪故障：

1）风速仪线路松动：

按照电路图检查风速仪的接线是否有松动，虚接的现象。使用万用表测

量各段线路的通短，测量116A4的1，5端口是否有24V电。

2）风速仪接线问题：

检查风速仪接线是否正确如图1。从风速仪进TOPBOX4根线，棕、白、黑、蓝，其中白、棕色线接防雷模块116A4的1，5端口，棕色线应对应

24DV，白色线为0V。蓝、黑接防雷模块116A5的7和11端口（如图3），对应接入模块121A13的6和5端口（如图2）。

图1风速仪接线图2 121AI3防雷模块图3 检测模块

3）防雷模块是否损坏

使用万用表测量防雷模块的通短，可以判断出其好坏。正常情况1和2，5和6,7和8,以及11和12端口应该通。

4）121AI3模块检测问题

首先检查121AI3的5和6端口是否并接了500欧姆的电阻，其作用是将风速仪的4-20MA电流信号变为2—10V电压信号。在确定线路接线无问

题的情况下，用手拨动风速仪，在面板中观察风速的变化是否正常。5）风速仪是否损坏

在风速仪转动情况下，用万用表测量121AI3模块的5，6端口是否有电压值的波动，其值应该在2-10V之间。或者用手拨动风速仪，然后在面板中观察风速的瞬时数据和变化情况来判断。

6）PLC程序错误

PLC程序设定值有问题

2 风向标故障：

1）风向标连接松动

风向标连接套连接不牢靠，发生松动。从而使机舱不能正确对准主风向。从新将其安装牢固。

2）风向标接线问题

检查风向标接线是否正确（如图4）。从风向标进TOPBOX的4根线，棕、白、蓝、黑，其中白、棕色线接防雷模块116A2的1，5端口，棕色线应对应24DV，白色线为0V。蓝、黑色线接防雷模块116A3的7和11端口（如图5），对应接入模块121A13的2和1端口（如图6）

。

图4风向标接线图5 防雷模块图6 121AI3检测模块

3）防雷模块是否损坏

使用万用表测量防雷模块的通短，可以判断出其好坏。正常情况1和2，5和6,7和8以及11和12端口应该通。

4）121A13模块检测问题

首先检查121AI3的1和2端口是否并接了500欧姆的电阻，其作用是将风向标的4-20MA电流信号变为2—10V电压信号。在确定线路接线无问题的情况下，用手拨动风向标或在分别测试0度、90度、180度、270度等位置，在面板中观察其对应的风向变化是否正常。

5）风向标损坏

用手转动风向标，用万用表测量121AI3模块的1，2端口是否有电压值的波动，其值应该在2-10V之间。或者是用手拨动风向标或在分别测试0度、90度、180度、270度等位置，在面板中观察其对应的风向变化是否正常。以此来判断风向标的好坏。

6）PLC程序错误

PLC程序设定值有问题

四、小结

在对机舱进行调式或者是进行风速仪、风向标的安装检测时可以对其进行功能测试。

1．风向标；通过面板的观察来检查风向标传输信号数据是否符合实际情况，根据风向实际情况，可以手动调整0度，90度，180度和270度来分别观察风向标对应情况。

检查该风向标传感器是否为4-20MA电流信号，接线状态应符合16页机舱

柜图纸所述状态；同时检查121AI3的1和2口是否并接了500欧姆的电阻（将4-20MA电流信号变为2—10V电压信号）；然后在面板中观察风向的瞬时数据和25秒平均风向数据（分别测试0度、90度、180度、270度位置对应情况）2风速仪；通过面板的观察来检查风速仪信号数据是否符合实际情况（可以手动拨动风速仪，观察数据是否正常）。

检查该风速仪传感器是否为4-20MA电流信号，接线状态应符合16页机舱柜图纸所述状态；同时检查121AI3的5和6口是否并接了500欧姆的电阻（将4-20MA电流信号变为2—10V电压信号）；然后在面板中观察风速的瞬时数据和10秒及10分钟平均风速数据（无风情况下，可以用手拨动风速仪）。

（此文档部分内容来源于网络，如有侵权请告知删除，文档可自行编辑修改内容，

供参考，感谢您的配合和支持）