风力发电机组齿轮箱故障的诊断
风力发电机组齿轮箱故障诊断
风力发电机组齿轮箱故障诊断
齿轮箱是风力发电机组的核心组件之一,它起到传递风轮动力、调节转速和扩大扭矩等重要作用。
齿轮箱的故障会影响整个发电系统的运行和效率,因此对齿轮箱故障进行及时、准确的诊断至关重要。
齿轮箱的故障可以分为机械故障和电气故障两大类。
机械故障包括齿轮磨损、断裂、齿面剥落、轴承损坏等,电气故障包括电机绕组短路、绝缘击穿等。
下面将从机械故障和电气故障两个方面介绍齿轮箱故障的诊断方法。
机械故障的诊断主要依靠振动和声学信号分析。
振动分析可以通过安装振动传感器来收集齿轮箱的振动信号,然后利用谱分析技术对信号进行处理和分析,可以识别出齿轮磨损、断裂、齿面剥落等故障类型。
声学信号分析则是利用齿轮箱产生的噪声信号,通过声学传感器收集并进行信号处理和分析,可以判断其声音频谱的异常情况,以诊断齿轮箱是否存在故障。
电气故障的诊断主要通过电气参数检测和绝缘测试。
电气参数检测可以通过测量电机的电压、电流和温度等参数来判断其工作状态。
当电气参数出现异常时,可能是电机绕组短路、绝缘击穿等电气故障的信号。
绝缘测试是通过在电机绕组和地之间加压,检测绝缘阻抗来判断绝缘状态的好坏。
如果绝缘阻抗不达标,可能会导致电气故障的发生。
还可以利用红外热像仪进行温度检测,通过观察齿轮箱各个部位的温度分布,可以判断是否存在异常的热点,在故障预警方面起到了重要的作用。
风力发电机组齿轮箱故障的诊断主要依靠振动和声学信号分析、电气参数检测和绝缘测试等技术手段。
综合利用这些方法,可以及时发现齿轮箱故障,并进行相应的维修和保养,提高风力发电机组的可靠性和运行效率。
风力发电机组齿轮箱故障分析及检修讲解
一、风力发电机组齿轮箱简单介绍 二、常见一般故障的处理 三、常见齿轮箱大修故障分析 四、风电齿轮箱的使用、维护和检查
一、风力发电机组齿轮箱简单介绍
(一)、风力发电机组中的齿轮箱是一个重要的机械部件,其 主要作用是将风轮在风力作用下所产生的动力传递给发电机并使 其得到相应的转速。使齿轮箱的增速来达到发电机发电的要求。 (二)、认识齿轮箱从铭牌开始
2、由温控阀控制大小循环。 从图中可以看出它有此齿轮箱只有 一个双速电机控制齿轮油冷却循环系统 ,在Vestas600kW Hansen与Valmet的 齿轮箱上在三轴轴端装配了一个与三轴 同步的齿轮油泵,当风力机启动并网后 齿轮油泵达到额定转速开始工作。在温 控阀的作用下齿轮油循环,当油温达到 45度时温控阀慢慢开启,冷却电机在低 带状态下运行,此时大小循环同时存在 。当油温达到55度时,大循环开启,冷 却电机在高速下运行。此时齿轮油的压 力在压力阀的控制下运行在 0.5bar(+_0.2bar)的范围内,保证有一 定的压力向齿轮啮合面与轴承喷射齿轮 油。当温度下降时,冷却电机先向低速 降速,同时温控阀也在向小循环过渡。 当风力机停机后齿轮油循环停止。这样 的系统非常智能化,比较节能。
每一台齿轮箱都会有一 个铭牌,铭牌就是它的 身份。 从右下图可以看出它的生 产厂家、生产地、传动比、 出厂序列号、型号、功率、 输入输出转速、齿轮油粘 度指标、齿轮油质量、齿 轮箱重量 右上图是齿轮箱选用的油 类型,加油量、加油时间
(三)、几种常见的风力机齿轮箱内部结构
一级行星两级平行轴斜齿,齿轮 箱分两个部分,行星齿箱部分与 斜齿箱部分。箱体特点:体积小 ,传递功率大,运行平稳,加工 困难。这样的齿轮箱有 Vestas600kW Hansen箱体, NegMicon750kW Flender箱体。
基于齿轮动力学的海上风力发电用齿轮箱故障分析
基于齿轮动力学的海上风力发电用齿轮箱故障分析近年来,海上风力发电已逐渐成为可再生能源行业的主流之一。
作为风力发电机组的核心部件之一,齿轮箱在海上风力发电系统中扮演着重要的角色。
然而,由于复杂的工作环境以及长期的运转,齿轮箱在海上发电系统中容易发生故障。
因此,基于齿轮动力学的海上风力发电用齿轮箱故障分析变得尤为重要。
首先,齿轮箱的故障分类是进行分析的第一步。
常见的故障类型包括齿轮损伤、轴承故障、齿轮间隙变大、齿轮材料疲劳失效等。
针对这些故障类型,我们需要对其产生的原因进行详细的分析。
对于齿轮损伤问题,可以通过振动信号分析等手段来进行故障预测与诊断。
振动信号分析可以通过检测传感器的输出信号,从而获得机械设备的振动信号,并通过对振动信号的分析,判断设备是否存在故障。
此外,透过图像处理技术,可以对齿轮表面进行检测和分析,以识别出齿轮表面的缺陷和损伤。
轴承故障是齿轮箱常见的故障类型之一。
传感器安装在轴承上,可以实时监测轴承的运行状态。
通过分析传感器采集的振动、温度、声音等数据,可以判断轴承是否正常运行。
此外,借助红外热成像技术,可以非接触地监测轴承的工作温度,从而发现轴承的故障。
齿轮间隙变大也是齿轮箱故障的常见问题。
当齿轮间隙超出设计范围时,可能会导致齿轮传动不稳定、齿面接触不良等故障。
通过检测齿轮箱内齿轮的振动、噪声等特征,并结合齿轮仿真分析和有限元分析等方法,可以判断齿轮间隙是否超出设计要求。
齿轮材料疲劳失效也是海上风力发电用齿轮箱故障的主要原因之一。
分析齿轮材料的疲劳寿命、齿面载荷分布等因素,可以预测齿轮材料是否会发生疲劳失效。
通过检测齿轮表面的裂纹和缺陷,并进行齿轮材料的金相显微镜分析,可以判断齿轮是否存在疲劳失效的风险。
在分析故障原因的基础上,还需要对齿轮箱故障进行综合判断和评估。
可以建立故障诊断模型,通过分析故障前后的传感器数据,预测齿轮箱的寿命和故障进展情况。
同时,需要制定相应的维护策略,包括定期检查、润滑维护以及齿轮箱的更换等。
浅谈风力发电机组齿轮箱常见故障分析及检测方法
浅谈风力发电机组齿轮箱常见故障分析及检测方法摘要:随着科技的不断发展,齿轮箱相关技术也在不断完善,混沌诊断识别法、油液分析法以及振动法等都是较为有效的故障诊断方式。
齿轮箱内部的诸多零部件,如轴承、齿轮、轴等,在齿轮运转的过程中都会以一定的频率振动,在这种情况下,点蚀就会出现在轴承上,或者由于一些其他因素,如磨损、高温等都会对轴承产生影响,不仅会造成轴承的过度消耗,还会抑制发电机组的运转。
故而,针对风力发电机组齿轮存在的故障展开分析与检测具有重要的现实意义。
关键词:风力发电机;齿轮箱;常见故障分析;检测前言:近些年来,我国风力发电范围不断增加,但是风电机组齿轮箱仍然存在一定的故障,影响了风电机组的正常运转。
为了有效降低风电机组的故障率,必须要做好风力发电机组齿轮箱轴承故障诊断,并探索可行的防控举措,进而保障风力发电机组齿轮箱的正常运行。
1风力发电机组齿轮箱结构轴承、传动部件、箱体以及润滑系统是齿轮箱的主要结构组成。
对于传动部件而言,其中同样有较多组成部件:输入轴、中间轴、输出轴、内齿圈、行星轮、行星架等。
齿轮箱会根据不同的使用需求采用不同的动力传动方式,主要有三类,分别为行星齿轮传动、定轴齿轮传动以及二者结合的组合传动。
齿圈轴通过箱体的支撑可以为输出轴提供叶轮的转动力,所以箱体必须要有较高的强度才可以承受住来自设备内外的载荷。
2齿轮箱故障分析方法齿轮箱含有较多零部件,其故障原因通常较为复杂,这就对工作人员的水平提出了较高的要求,工作人员不仅要具备较高的技术能力,还要在故障排查工作中足够细心,对转轴弯曲、轴面磨损、点蚀、共振等加以分析。
在深入了解故障特征的过程中,故障分析标准也是不可或缺的内容,工作人员应当根据相关标准采用合适的方法,最大程度地将振动过程中的数据收集起来,并且要对其中的重要参数如时域峰值、平均振动能量进行分析,这样才可以精确找到齿轮箱的故障问题所在。
频谱分析方法,实际上就是要求工作人员在齿轮箱振动过程中准确检测齿轮的外环固有频率、加速度信号以及啮合频率,通过这些参数来确定齿轮箱的问题。
浅析风力发电机组齿轮箱温控阀故障分析
浅析风力发电机组齿轮箱温控阀故障分析一、基本情况(一)风机故障信息(二)风机故障描述二、故障分析及诊断2.1初步分析:中央监控系统界面显示:齿轮油温高。
现场散热电机动作,齿轮箱散热器无渗漏油,散热风扇运转良好,齿轮油滤芯无杂质堵塞,油温超70℃,油温无明显下降,初步分析为齿轮箱温控阀性能下降,不能及时切换油路达到冷却的目的。
2.2齿轮箱润滑系统分析:2.2.1温控阀的种类及原理种类:温控阀总体可分为自力式温控阀和电动温控阀。
原理:自力式温度调节阀利用液体受热膨胀及液体不可压缩的原理实现自动调节。
被控介质温度变化时,传感器内的感温液体体积随着膨胀或收缩。
被控介质温度高于设定值时,感温液体膨胀,推动阀芯向下关闭阀门,减少热媒的流量;被控介质的温度低于设定值时,感温液体收缩,复位弹簧推动阀芯开启,增加热媒的流量。
温包是散热器恒温阀的组成元件中,用来感受温度变化并产生驱动动作的部件,又称感温包,其中的工质通常为液体,固体(石蜡)或者气液混合体。
2.2.2温控阀的结构弹簧、阀体和活塞体、活塞杆、阀盖。
HW50-780机组常用的温控阀为贺德克X1.326.45.100。
2.2.3温控阀在润滑系统的工作原理依靠密封在活塞内的感温包(感温蜡),受热膨胀推动活塞的作用力,以及弹簧的弹力,共同作用于阀体,使之移动,达到切换油路的目的。
(1)当油温低于45℃时,温控阀不动作,弹簧的弹力大于活塞的作用力,弹簧推动阀体上移,从而接通直通油路,齿轮油直接进入齿轮箱;此时,因温控阀无动作,流经冷却回路的管道无法封堵,少部分齿轮油同时流经冷却回路进入散热器,最后流回齿轮箱。
(2)当油温达到45℃时(半开状态),活塞体内的感温蜡受热膨胀,推动活塞杆上移,由于活塞杆顶在温控阀盖上无法移动,迫使阀体在活塞体的反作用力下,克服弹簧的阻力,推动阀体反方向下移,高温齿轮油经冷却回路进入散热器后,进入齿轮箱;同时此时处于温控阀半开状态,少部分齿轮油也经过直通油管流回齿轮箱。
风力发电机齿轮箱常见故障分析与预防措施
图1
齿轮是一种复杂的机械零件,它的制造工艺、安装以及运行维护都是较为复杂的,而这一系列工作过程控制得是否严格,都对齿轮的寿命有很大的影响。造成齿轮损坏的主要原因如下:
1)风机在高转速运转时,突然紧急停机,高速刹车动作,风机传动链振动晃动较大,轴承串动,齿轮咬合间隙变小,受力瞬间增大,造成齿轮断齿。
4、油化验
齿轮和轴承在转动过程中它们实际都是非直接接触,这中间是靠润滑油建成油膜,使其形成非接触式的滚动和滑动,这时油起到了重要的润滑、冷却作用。
齿轮油主要化验项目:外观分析、40℃粘度、总酸值TAN测试、含水量状况,对检测正常的油品定期进行过滤,对严重超标的油品进行换油。
6)、齿轮箱中速齿轮轴承磨损,导致齿轮箱齿轮咬合间隙不均匀,长时间存在齿面局部受力过大,造成断齿。
7)、齿轮箱弹性支撑固定螺栓松动,造成齿轮箱高速运转时振动较大,与发电机轴承不同轴,齿轮受到应力较大,造成断齿。
2、轴承失效
滚动轴承在使用过程中,由于很多原因造成其性能指标达不到使用要求时,就产生了失效或损坏.常见的失效形式有疲劳剥落、磨损、保持架损坏等。造成轴承失效的主要原因如下:
一、齿轮箱的结构
我风电场1MW、1.5 MW风力发电机齿轮箱由一级行星齿轮和两级平行轴齿轮传动组成,是一种典型的传动装置。齿轮箱利用其前箱盖上的两个突缘孔内的弹性套支撑在支架上。齿轮箱低速级的行星架通过涨紧套与机组的大轴连接,三个一组的行星轮将动力传至太阳轮,再通过内齿联轴节传至位于后箱体内的第一级平行轴齿轮,再经过第二级平行轴齿轮传至高速级的输出轴,通过柔性联轴节与发电机相联。齿轮箱输出轴端装有制动法兰供安装系统制动器用。
3、箱体开裂
箱体开裂部位
齿轮箱箱体开裂的主要部位为齿轮箱齿圈。导致齿轮箱开裂原因有:
风力发电增速齿轮箱的振动信号处理和故障诊断算法
风力发电增速齿轮箱的振动信号处理和故障诊断算法引言随着风力发电行业的迅速发展,风力发电机组在电力产业中扮演着重要角色。
然而,由于工作环境恶劣且处于长期运行状态,风力发电机组的齿轮箱常常会出现故障。
通过对齿轮箱振动信号进行处理和故障诊断算法的开发,可以实现对风力发电机组的实时监测和准确的故障诊断,进一步提高风力发电机组的可靠性和可用性。
一、风力发电机组的齿轮箱振动信号处理风力发电机组的齿轮箱振动信号包含丰富的故障信息,如齿轮损伤、轴承故障等。
处理振动信号的主要目标是提取有用的故障特征信号,并降低其他噪声干扰。
1. 振动信号采集与预处理振动信号的采集是故障诊断的基础。
通过安装合适的振动传感器,可以实时监测风力发电机组的齿轮箱振动信号。
在采集信号之前,需要对信号进行预处理,如滤波去除高频噪声、降采样等,以提高信号的质量和信噪比。
2. 振动信号的时频分析时频分析可以将振动信号从时域转化为频域,提供更多关于故障特征的信息。
常用的时频分析方法包括短时傅里叶变换(STFT)、小波变换等。
通过对振动信号进行时频分析,可以得到故障频率、能量分布等特征。
3. 特征提取与选择从时频分析的结果中提取和选择适合故障诊断的特征。
常见的特征包括频谱特征、统计特征、时域特征等。
特征提取的目的是将原始信号映射到一个低维空间,保留关键信息,并减少噪声和冗余信息的影响。
二、风力发电机组齿轮箱的故障诊断算法基于振动信号处理的齿轮箱故障诊断算法可以实现对风力发电机组的实时监测和故障诊断,及时发现和预测潜在故障。
1. 基于模式识别的故障诊断算法模式识别技术在故障诊断领域有着广泛应用。
通过构建合适的特征向量和分类模型,可以对齿轮箱振动信号进行分类识别,判断是否存在故障。
常用的模式识别算法包括支持向量机(SVM)、人工神经网络(ANN)等。
2. 基于机器学习的故障诊断算法机器学习算法可以通过学习振动信号的模式和规律,实现自动化的故障诊断。
常用的机器学习算法包括决策树、随机森林、深度学习等。
风电齿轮箱故障诊断实例分析
仿真 , 毽罐 I C AD I C AMI CA E I C AP P
风电 齿轮箱故障诊断 实例分析
肖洪 波 。 刘松 松 沈 阳鼓 风机 集 团 风 电有 限 公 司 , 沈阳 l 1 0 8 6 9
摘
要: 介绍 了以齿轮箱振动 分析 为主要手段 的风 电齿轮箱 故障诊断 方法 , 并通过齿面 接触磨 损 分析和齿 轮箱润 滑油
以某 风 电 场某 台风 电机 组 的 齿 轮 箱 故 障诊 断 为例
2 . 1 振 动 分 析
作用 、 阵风的冲 . 以及严寒酷暑 、 盐雾等的影 响, 致使风 介绍 风 电齿 轮箱 的 故 障诊 断方 法 、
风 电机绀 的常 见故 障 类 型包 括 电 气 系统 故 障 、传 感
器 和 叶 片/ 变桨 装置 故 障 、 齿轮 箱 故障 等 。据 统 计 , 我 国风 2 . 1 . 1 振 动 测点 分 布 与安装 依 据齿 轮 箱结 构 , 现 场安 装 高速 采集测 点 的传 感 器
文献标 志码 : A
文章 编号 : 1 0 0 2 - 2 3 3 3 ( 2 0 1 4 ) 。 4 — 0 1 5 2 一 O 4
0 引 言
位置 布 置高 速采 集振 动 传感 器 。
2 实 例 分 析
风 力发 电机 组 多安 装 存环 境 恶劣 的 高 山 、 荒野 、 海 滩 等 风 资源 较 优地 区 ,常年经 受无 规律 的变 负荷 变 向风 力 力发 电机 组经 常 观 故 障
径
测点
项目
窀转
空转
夸转
扭矩臂轴向
有效
O1 4 3 9 2 7 0 2 3 1 疆8 i 4 5
风力发电机组齿轮箱故障分析及检修讲解
风力发电机组齿轮箱故障分析及检修讲解风力发电机组是利用风能转化为电能的设备,其中齿轮箱是发电机组中重要的传动部件。
齿轮箱负责将风力转换为旋转力,并将其传递给发电机,使发电机能够产生电能。
然而,由于长时间的运转以及风力的影响,齿轮箱存在着一定的故障风险。
因此,了解齿轮箱的故障原因、分析方法以及检修技巧对于保障风力发电机组的正常运行非常重要。
齿轮箱故障的分析可以从以下几个方面展开:1.齿轮箱噪音异常:齿轮箱在运行时会产生一定的噪音,但如果噪音异常变大或频率异常变化,则可能是齿轮磨损或断齿的表现。
此时可以通过检查齿轮箱中的润滑油是否正常,通过观察润滑油中是否有金属颗粒,来判断齿轮是否磨损严重。
2.齿轮箱温升过高:齿轮箱在运行时会产生一定的热量,但如果温升过高,则可能是因为油温过高或润滑不良,导致齿轮磨损加剧。
此时可以通过检查润滑系统是否正常工作,及时更换润滑油并增加润滑剂的供给,以降低齿轮箱的温升。
3.齿轮箱振动异常:齿轮箱在运行时会产生一定的振动,但如果振动异常明显,则可能是因为齿轮箱本身结构松动或齿轮配合不良,导致振动加剧。
此时可以通过检查齿轮箱的固定结构是否稳固,及时修复松动的部件,并进行齿轮的重新配合。
4.齿轮箱漏油:齿轮箱在运行时会消耗一定的润滑油,但如果漏油现象明显或周期过短,则可能是油封密封不良或油封磨损导致的。
此时可以通过检查油封是否正常工作,并及时更换磨损严重的油封。
针对齿轮箱故障的检修,可以按照以下步骤进行:1.停机检查:当发现齿轮箱存在异常故障时,首先应该停止风力发电机组的运行,以免故障进一步恶化。
2.润滑油更换:检查润滑油的油质和量,如有必要可以进行润滑油更换。
同时,检查润滑系统是否正常工作,确保润滑油的供给正常。
3.齿轮箱分解:将齿轮箱的外壳拆除,仔细检查各个部件的磨损情况和结构是否松动。
对于严重磨损或断齿的齿轮,应及时更换。
4.润滑系统维护:对润滑系统进行维护,包括检查和更换润滑油、清洗油路、更换油封等。
风力发电机组齿轮箱故障诊断
风力发电机组齿轮箱故障诊断一、背景介绍风力发电机组齿轮箱是风力发电机组的核心部件之一,负责将风轮叶片转动的机械能转化为电能。
齿轮箱的工作环境苛刻,长期受到大风、恶劣天气等外界因素的影响,加之高速、高负荷的工作状态,齿轮箱故障频率较高,给风电场的运行和维护带来了一定的挑战。
及时准确地对风力发电机组齿轮箱故障进行诊断,对风电场的安全稳定运行具有重要的意义。
二、常见故障原因1.润滑油污染齿轮箱内部长时间工作后,润滑油会受到振动、高温等因素的影响,导致润滑油的污染。
润滑油污染会使齿轮箱零部件间的摩擦增大,从而导致齿轮箱温升增高、噪音加大,严重时甚至引发齿轮箱损坏。
2.齿轮损坏齿轮工作在高速和高负荷状态下,长时间受到拉力和挤压力的作用,容易导致齿面损伤、断裂或磨损,进而引起齿轮箱故障。
3.轴承故障齿轮箱内部的轴承长时间承受高速旋转和重压力的作用,容易出现磨损、松动等问题,导致齿轮箱转动不畅,甚至产生异常噪音。
4.密封件损坏齿轮箱的密封件损坏会导致润滑油泄漏,使得齿轮箱内部无法正常润滑,加速了其零部件的磨损,最终引发齿轮箱故障。
5.其他原因除了上述常见的故障原因外,齿轮箱的故障还可能由于设计缺陷、制造工艺不良等因素引起。
三、齿轮箱故障诊断方法1.声音诊断通过听力诊断齿轮箱运行过程中是否有异常噪音,观察噪音的产生位置和频率,判断齿轮箱是否存在齿轮损伤、轴承故障、润滑油不足等问题。
2.振动诊断采用振动传感器检测齿轮箱的振动情况,观测振动的振幅和频率,判断齿轮箱是否存在齿轮损伤、轴承故障、不平衡等问题。
3.温度诊断通过红外线热像仪等设备检测齿轮箱的温度分布情况,观测各个部位的温度变化,判断齿轮箱是否存在轴承故障、润滑油不足等问题。
4.润滑油分析定期对齿轮箱润滑油进行化验,检测润滑油中的杂质、磨损颗粒等情况,判断齿轮箱是否存在润滑油污染、磨损严重等问题。
5.其他诊断方法除了以上几种常用的诊断方法外,还可以采用红外光谱分析、摄像头检测等先进技术来诊断齿轮箱故障。
风力发电机组齿轮箱故障诊断
Ke wo d w n o e e e a in;g a b x;f u td a n ss i r t n sg a y r s: i d p w r g n r t o ero a l ig o i ;v b ai i n l o
G O S e gl ,Z A i — n H N Q a g A h n — ‘ H O X a r g ,S E i i oo n
( . nr no aU i ri eh o g ,Hoht0 0 8 ,C i ) 1I e gl nv syo Tc nl y n Mo i e t f o h o 10 0 hn a
Ab t a t T e g ab x i n i o tn o o e t o h n u b n w o e r n i g i d r cl eae o t e w oe sr c : h e r o s a mp r t c mp n n ft e wi d tr ie, h s u n n s ie t rl td t h h l a y
中 图分 类号 :M6 4 T 1 文 献标 识 码 : A 文章 编 号 :0 0 10 2 1 )0 0 6 — 2 10 — 0 X(0 1— 0 6 0 1
Th ul a n ss o a bo f t e W i r i e e Fa t Di g o i f Ge r x o h nd Tu b n
第4 5卷 第 l O期
2 1年 1 月 01 0
电力 电 子技 术
风力发电增速齿轮箱的故障诊断与健康监测方法
风力发电增速齿轮箱的故障诊断与健康监测方法随着对可再生能源的需求增加,风力发电正逐渐成为人们关注的热点。
而风力发电机组中的齿轮箱作为关键部件,对于风力发电机组的性能和可靠性具有重要作用。
因此,对风力发电增速齿轮箱的故障诊断与健康监测方法进行研究具有重要意义。
一、齿轮箱故障诊断方法1. 振动信号分析法振动信号分析法是一种常用的齿轮箱故障诊断方法。
通过对齿轮箱的振动信号进行分析,可以判断齿轮箱是否存在故障。
常用的振动参数有振动加速度、振动速度和振动位移等。
通过测量这些参数的变化情况,可以判断齿轮箱是否发生故障,并确定故障类型。
2. 声波信号分析法声波信号分析法是一种通过分析齿轮箱中的声波信号来判断故障的方法。
由于齿轮箱故障会产生特定的声波信号,通过对这些信号进行分析,可以判断齿轮箱是否存在故障。
常用的声波参数有声压级、声功率级和声能级等。
通过测量这些参数的变化情况,可以判断齿轮箱是否存在故障,并确定故障类型。
3. 温度信号分析法温度信号分析法是一种通过分析齿轮箱中的温度信号来判断故障的方法。
由于齿轮箱故障会导致温度的变化,通过对温度信号进行分析,可以判断齿轮箱是否存在故障。
常用的温度参数有温度变化率、最大温度和平均温度等。
通过测量这些参数的变化情况,可以判断齿轮箱是否存在故障,并确定故障类型。
二、齿轮箱健康监测方法1. 振动数据采集与分析方法对于齿轮箱的健康监测,振动数据的采集与分析是非常重要的。
通过在齿轮箱中设置振动传感器,采集振动数据,并对这些数据进行分析,可以判断齿轮箱的健康状态。
常用的分析方法有时域分析、频域分析和小波分析等。
通过对振动数据的分析,可以判断齿轮箱是否存在故障,并进行健康评估。
2. 油液分析方法齿轮箱中的油液包含了大量的信息,通过对油液的分析,可以判断齿轮箱的健康状态。
常用的油液分析指标有油温、循环流量和油液粘度等。
通过对这些指标的变化情况进行分析,可以判断齿轮箱是否存在故障,并进行健康评估。
风力发电机组齿轮箱故障分析及检修
风力发电机组齿轮箱故障分析及检修齿轮箱是风力发电机组中非常重要的一个组成部分,它起到传递风机机组运动和与发电机连接的作用。
由于齿轮箱工作环境的特殊性和长期工作的高负荷,它可能会遇到各种各样的故障。
本文将分析几种常见的齿轮箱故障以及相应的检修方法。
1.齿轮箱振动过大:振动过大是齿轮箱故障中最常见和最重要的问题之一、当齿轮箱振动过大时,会导致齿轮磨损加剧,同时也会对其他部件造成损害。
另外,振动过大还会影响系统的运行效率和可靠性。
检修方法:-检查齿轮箱支撑结构是否完好,并进行必要的修复或更换。
-检查齿轮箱内部的齿轮轴承是否磨损,如有需要及时更换。
-检查齿轮箱油液的质量和量是否符合要求,并及时更换。
-检查齿轮箱的齿轮间隙是否过大,如有需要及时调整。
2.齿轮磨损:齿轮箱中的齿轮长期工作,会导致齿轮表面磨损。
齿轮磨损不仅会影响齿轮传动的可靠性和效率,还会增加设备的噪音和振动。
检修方法:-检查齿轮箱内部的齿轮和齿轮轴承是否磨损严重,如有需要及时更换。
-检查齿轮箱的润滑系统是否正常工作,及时添加润滑剂。
-检查齿轮箱的齿轮间隙是否适当,如不适当需进行调整。
3.轴承故障:齿轮箱中的轴承是支撑齿轮和传递力的重要部件,长期工作会导致轴承磨损和损坏。
检修方法:-检查齿轮箱中的轴承是否磨损或损坏,如有需要及时更换。
-检查轴承安装是否正确,确保轴承在运行期间不会发生偏移或过紧。
4.油液问题:齿轮箱中的油液起到润滑和冷却作用,长期使用会导致油液老化和污染。
油液老化和污染会影响齿轮、轴承和密封件的寿命。
检修方法:-检查齿轮箱内部的油液质量和量是否正常,如有需要及时更换。
-定期清洗和更换油液过滤器,避免油液中的杂质对齿轮箱的影响。
5.密封问题:齿轮箱中的密封件是避免油液泄漏和防止外部杂质进入的重要部件,长期使用会导致密封件老化和损坏。
检修方法:-定期检查和更换齿轮箱的密封件,确保密封性能正常,避免油液泄漏和杂质进入。
总结:齿轮箱是风力发电机组中一个重要的组成部分,其故障会直接影响整个系统的运行效率和可靠性。
风力发电机组齿轮箱故障诊断
风力发电机组齿轮箱故障诊断风力发电机组是利用风能转换成机械能或电能的设备,其中齿轮箱是风力发电机组的重要组成部分之一。
齿轮箱承担着将风车旋转产生的低速大扭矩转换成高速小扭矩,从而满足发电机的运行要求。
由于齿轮箱处于高负荷、恶劣环境工作状态下,往往容易出现故障。
及时准确地诊断齿轮箱故障,对于风力发电机组的稳定运行和维护至关重要。
一、齿轮箱故障类型1.1 齿轮箱过热齿轮箱过热是风力发电机组常见故障之一,原因可能有:(1)润滑油温度过高;(2)齿轮轴承磨损导致摩擦力过大;(3)风能过大导致齿轮箱工作负荷过重;(4)冷却系统故障。
1.2 齿轮箱振动齿轮箱振动可能是由于以下原因导致的:(1)齿轮箱内部零部件松动;(2)齿轮损伤、断齿、磨损严重;(3)齿轮箱装配误差;(4)齿轮箱轴承损坏。
1.4 齿轮箱漏油齿轮箱漏油往往是由于以下原因造成:(1)密封件老化;(2)零部件损坏;(3)冷却系统故障。
二、齿轮箱故障诊断方法2.1 观察法通过观察齿轮箱的外部表面进行故障诊断,如果发现齿轮箱有明显的油渍、磨损痕迹、裂纹等现象,就说明齿轮箱出现了问题,需要进行进一步的维修或更换。
2.2 听声法借助听觉观察齿轮箱的运行状态,判断是否有异常的噪音。
如果发现齿轮箱有异常噪音,就说明齿轮箱可能存在故障,需要进一步检查或维修。
2.3 测振法利用振动仪对齿轮箱进行振动测试,通过振动信号的分析判断齿轮箱的状态。
如果发现齿轮箱振动异常,就需要进一步排除故障原因,进行维修或更换。
2.4 润滑油分析定期对齿轮箱中的润滑油进行化验分析,检测其中的金属颗粒、酸值、碱值、水分等指标,判断齿轮箱是否存在异常磨损、腐蚀、水分等问题,并及时采取相应的措施。
2.5 热像法利用热像仪对齿轮箱进行热像测试,观察齿轮箱在运行过程中的热量分布情况,判断齿轮箱是否存在过热或磨损等问题。
2.6 拆解检查当以上方法无法明确齿轮箱的故障原因时,可以进行拆解检查,仔细检查齿轮箱内部的各个部件,找出故障原因并进行修理或更换。
风力发电机组齿轮箱故障分析及检修分解
风力发电机组齿轮箱故障分析及检修分解齿轮箱是风力发电机组的核心部件之一,其主要功能是将风轮通过传动装置传递给发电机,以产生电能。
由于齿轮箱在长时间运转中承受着大负荷,容易出现故障,因此对于齿轮箱的故障分析及检修分解非常重要。
一、故障分析1.齿轮磨损:由于齿轮箱长时间高速运转,容易导致齿轮之间的磨损,如果磨损过大,会导致齿轮箱传动不稳,产生异响。
2.轴承损坏:齿轮箱中的轴承承受着极大的压力和摩擦,如果润滑不良或者长时间运转,会导致轴承损坏,从而导致齿轮箱工作不正常。
3.油封漏油:齿轮箱中的油封容易因为长时间使用或者质量问题导致漏油,这会导致齿轮箱内部润滑油减少,影响齿轮的润滑和工作效果。
4.齿轮箱内部异物:在齿轮箱长期运转过程中,由于各种原因,容易进入异物,如金属粉尘、灰尘等,这些异物会加剧齿轮磨损和轴承损坏。
二、检修分解1.卸下齿轮箱:首先需要将风力发电机组的叶片停止转动,并释放动力系统的压力,然后使用专业工具将齿轮箱卸下。
2.拆卸齿轮箱壳体:将齿轮箱的壳体螺栓依次松开,小心拆下齿轮箱壳体,避免损坏内部零件。
3.检查齿轮磨损情况:清洁齿轮箱内部,使用专业工具检查齿轮的磨损情况,如果磨损严重,需要更换新的齿轮。
4.检查轴承情况:拆卸齿轮箱内部的轴承,清洗并检查轴承的磨损情况,如果磨损严重,需要更换新的轴承。
5.更换油封:检查齿轮箱油封的密封情况,如果发现漏油,需要将旧的油封拆下并更换新的油封。
6.清理异物:彻底清理齿轮箱内的异物,包括金属粉尘、灰尘等,以保证齿轮箱的正常运转。
7.组装齿轮箱:将清洗过的齿轮、轴承重新组装到齿轮箱内,并按照正确的工装和顺序进行安装,最后紧固螺栓,确保齿轮箱的完整性和稳定性。
8.完善润滑系统:重新注入适量的润滑油,并确保油封的良好密封,防止油漏。
总结:对于风力发电机组的齿轮箱故障分析及检修分解,需要细致入微地检查齿轮、轴承、油封和异物等情况,及时进行更换和清理。
只有确保齿轮箱的正常运转,才能保证风力发电机组的高效工作。
风电机组齿轮箱故障分析报告
风电机组齿轮箱故障分析报告一、引言随着全球对清洁能源的需求不断增长,风力发电作为一种可再生、清洁的能源形式,得到了广泛的应用和发展。
风电机组是风力发电系统的核心设备,而齿轮箱作为风电机组的关键部件之一,其运行状态直接影响着整个风电机组的性能和可靠性。
然而,由于风电机组运行环境恶劣、工况复杂,齿轮箱容易出现各种故障,给风电场的运行和维护带来了巨大的挑战。
因此,对风电机组齿轮箱故障进行深入分析,找出故障原因,提出有效的预防和维护措施,对于提高风电机组的可靠性和经济性具有重要意义。
二、风电机组齿轮箱的结构和工作原理(一)结构风电机组齿轮箱通常由行星齿轮系、平行轴齿轮系、箱体、轴承、润滑冷却系统等组成。
行星齿轮系具有体积小、承载能力大、传动比大等优点,常用于风电机组齿轮箱的高速级;平行轴齿轮系则用于低速级,以实现最终的输出扭矩。
(二)工作原理风电机组的叶片在风力的作用下旋转,通过主轴将扭矩传递给齿轮箱。
齿轮箱通过各级齿轮的传动,将转速逐渐提高或降低,以满足发电机的转速要求,同时将扭矩传递给发电机,实现机械能到电能的转换。
三、风电机组齿轮箱常见故障类型(一)齿轮故障1、齿面磨损齿面在长期的啮合过程中,由于摩擦和润滑油中的杂质等因素,会导致齿面磨损。
轻度磨损会影响齿轮的传动精度,严重磨损则会导致齿轮失效。
2、齿面胶合在高速、重载和润滑不良的情况下,齿面接触区温度过高,导致润滑油膜破裂,两齿面金属直接接触并相互粘连,形成齿面胶合。
3、齿面点蚀齿面在反复的接触应力作用下,会产生疲劳裂纹,裂纹扩展后形成点蚀坑。
点蚀会降低齿轮的承载能力,严重时会导致齿轮折断。
4、轮齿折断轮齿在承受过大的载荷或存在制造缺陷时,会发生折断现象,导致齿轮箱无法正常工作。
(二)轴承故障1、疲劳剥落轴承在长期的交变载荷作用下,滚道或滚动体表面会产生疲劳裂纹,裂纹扩展后形成剥落坑。
2、磨损轴承在工作过程中,由于润滑不良、异物侵入等原因,会导致滚道和滚动体表面磨损。
浅谈风力发电机组齿轮箱常见故障分析及检测方法_1
浅谈风力发电机组齿轮箱常见故障分析及检测方法发布时间:2022-10-10T07:53:52.475Z 来源:《中国电业与能源》2022年6月11期作者:何杨张、沈忠明[导读] 在过去的几年中,风力发电工业得到了极大的发展。
然而,风力发电机组经历了各种各样的故障,导致了成本的增加。
风力发电机齿轮箱是最关键的部件,故障率高,维修时间长。
何杨张、沈忠明中广核新能源投资(深圳)有限公司云南分公司摘要:在过去的几年中,风力发电工业得到了极大的发展。
然而,风力发电机组经历了各种各样的故障,导致了成本的增加。
风力发电机齿轮箱是最关键的部件,故障率高,维修时间长。
本文介绍了风力发电机组齿轮箱的常见故障及其根本原因,然后重点研究了风力发电机齿轮箱的故障诊断和监测技术,论述了风力发电机齿轮箱状态监测与故障诊断技术的研究现状和发展趋势,设计了风力发电机齿轮箱状态监测与故障诊断模拟台。
关键词:风力发电机组;齿轮箱;故障诊断前言:风能是世界上发展最快的可再生能源。
近年来,世界各国对风力发电的利用进行了大量的研究和开发。
但风力发电机组容易损坏,尤其是齿轮箱等关键部件容易发生故障。
在组成风力发电机的各个子系统中,齿轮箱被证明是造成最长的停机时间和最昂贵的维护。
因此,提高风力发电机组的可靠性和减少停机时间是风力发电行业必须解决的问题。
检测变速箱的早期故障可以减少发生灾难性故障的机会。
如齿轮表面出现点蚀故障时,可用齿轮涂层修复齿轮表面,当轴承出现故障时,齿轮箱可以开始低速运转等待修复,从而合理安排维护。
齿轮箱位于轮毂和发电机之间,用于将风力发电机转子产生的缓慢旋转的高扭矩功率转换为发电机使用的高速低扭矩功率。
风力发电机齿轮箱由三个主要部件组成: 齿轮、轴承和轴。
1风力发电机组齿轮箱故障分析1.1齿轮损坏1.1.1齿轮箱齿面磨损齿轮箱在低温工作时,由于低温和润滑剂固化使润滑剂达不到润滑部分而引起磨损;齿轮箱在高温工作时,由于电机加热引起的高温使润滑油温度异常升高,导致机械润滑剂失效而引起齿轮磨损;齿面磨损的另一个原因是外来物的进入。
风电齿轮箱的各部分失效与故障分析
风电齿轮箱的各部分失效与故障分析引言:随着可再生能源的快速发展,风能逐渐成为全球范围内的一种重要的可再生能源,而风电齿轮箱作为风力发电机组的核心部件,具有承担巨大负荷和高速旋转的特点。
然而,由于操作环境恶劣且长期运行,齿轮箱容易出现各种失效和故障。
一、齿轮失效1. 疲劳失效疲劳失效是由于重复应力作用下齿轮金属材料的疲劳断裂引起的。
这种失效通常发生在齿轮接触区域,在长时间高速旋转和不可预测的加载条件下,会在齿根处形成疲劳裂纹,最终导致齿轮断裂。
2. 磨损失效磨损是齿轮箱常见的一种失效形式,主要分为表面磨损和微观磨损。
表面磨损通常由于载荷过大、润滑不良或者颗粒污染引起,而微观磨损则是由于齿面摩擦和接触疲劳引起的。
3. 腐蚀失效腐蚀是由于介质中存在酸、碱或者其他化学物质,导致齿轮表面与润滑油发生化学反应而损坏的失效形式。
腐蚀会破坏齿轮的表面硬度,导致齿轮表面变薄,减小载荷传输能力,并可能引发其他类型的失效。
二、轴承失效1. 疲劳失效轴承疲劳失效是由于反复的加载引起轴承材料的裂纹形成和扩展。
这种失效通常在负荷高、转速快的情况下发生,长期运行会导致轴承表面的疲劳裂纹逐渐扩展,最终导致轴承失效。
2. 磨损失效轴承磨损是由于齿轮箱工作时产生的颗粒污染、不良润滑或由于杂质引起的磨损。
磨损会导致轴承零件间的摩擦增加,从而引发轴承的过早失效。
3. 温度失效高温会导致轴承材料的变形和热膨胀,进而损坏轴承的内部结构。
过高温度使轴承的润滑脂失效,从而导致轴承的寿命缩短。
三、油封失效油封是齿轮箱中非常关键的部件,主要用于防止润滑油泄漏以及防止灰尘和污染物进入齿轮箱。
油封失效通常由封口材料老化、密封面损坏或过度磨损引起。
失效的油封会导致润滑油泄漏和外界污染物进入齿轮箱,进而引发齿轮、轴承等更严重的故障。
四、齿轮箱振动失效振动是齿轮箱失效的重要标志,它可以预示齿轮、轴承和其它部件的故障。
齿轮箱振动失效可能由于不平衡、松动、轴承故障、齿轮磨损等原因引起。
风力发电机组齿轮箱磨损分析与故障诊断
风力发电机组齿轮箱磨损分析与故障诊断随着环保意识的日益增强,风力发电作为一种可再生能源,受到越来越多人的关注。
而作为风力发电机组中最核心的组件之一,齿轮箱在运行中承担着转换风能为电能的重要作用。
然而,齿轮箱在长时间高速运转下,往往会产生磨损或故障,导致设备停机维修,严重影响发电效率和运行成本。
因此,风力发电机组齿轮箱的磨损分析与故障诊断显得尤为重要。
一、风力发电机组齿轮箱的工作原理风力发电机组齿轮箱是将风轮旋转的动能转换为发电机的电能的核心装置,其工作原理主要是通过齿轮传动的方式,将风轮转速转化为适合发电机转动的速度。
齿轮箱由多组不同直径和模数的齿轮组成,其中的一组齿轮负责将垂直旋转的风轮转向为水平旋转,并将风轮总转速提高到适合发电机转动的速度。
二、风力发电机组齿轮箱的磨损类型随着风力发电机组设备在实际运行中的不断使用,摩擦和磨擦的作用下,齿轮箱内的齿轮、轴承等部件会出现一定的磨损,具体而言主要有以下几种类型。
1. 齿面磨损:由于高速运转下,齿轮在互相啮合的过程中产生的摩撞和磨擦等现象,使得铸铁材料逐渐失去表面层,从而产生齿面磨损现象,进而影响齿轮通过啮合传递动力的能力。
2. 轴承损伤:轴承在高速运转中,由于部件之间的摩擦作用和不可避免的疲劳损伤,轴承表面产生了许多细小的条状或磨损颗粒,进而加速轴承损伤。
3. 齿轮剥落:由于应力过大或者材料疲劳程度增加,会导致齿轮表面发生剥落现象,严重时会形成齿轮脱落,导致齿轮箱无法正常运转。
4. 沉积物沉淀:风力发电机组在运行中由于环境等原因,很容易在输油管路、油箱内部等处积聚沉积物或污染物,从而形成沉积物沉淀,堵塞油道或导致机件故障。
三、风力发电机组齿轮箱的故障诊断方法及时准确地发现和分析齿轮箱的故障或磨损,对于设备的正常运转和降低维修成本至关重要。
故障诊断方法有很多种,下面重点介绍两种常用的方法。
1. 声振分析法:通过齿轮箱内部机构产生的声振信号,分析齿轮与轴承的运动情况,提取有利于故障诊断的特征参数,进行故障鉴定和故障分析,达到快速准确诊断齿轮箱故障的目的。
风力发电机组齿轮箱故障诊断
风力发电机组齿轮箱故障诊断随着可再生能源的发展,风力发电已经成为一种重要的清洁能源形式。
风力发电机组作为风力发电的主要装备,其齿轮箱作为传动装置,在风力发电机组内起着至关重要的作用。
在齿轮箱长时间运行的过程中,由于受到外部环境和运行条件的影响,齿轮箱可能会出现一些故障,影响了风力发电机组的正常运行。
对风力发电机组齿轮箱的故障进行及时的诊断和维护显得非常重要。
风力发电机组齿轮箱故障诊断主要依赖于对齿轮箱内部各部件的运行状态和工作环境的分析。
通过对齿轮箱的振动、声音、温度、润滑油状态等进行监测和分析,可以及时发现齿轮箱的故障并进行相应的处理。
本文将对风力发电机组齿轮箱常见的故障进行分析和诊断,为风力发电机组的正常运行提供参考。
一、齿轮箱振动故障1. 齿轮箱振动异常齿轮箱振动异常是一种常见的故障现象,通常是由于齿轮箱内部零部件的损坏或松动引起的。
在进行振动监测时,我们可以通过振动传感器对齿轮箱的振动情况进行监测,观察其振动频率和幅值。
如果发现齿轮箱的振动频率明显偏离正常范围,或者振动幅值较大,则可能存在齿轮箱内部零部件的问题。
此时需要及时对齿轮箱进行检查,发现问题并进行维护处理。
齿轮箱共振是指齿轮箱内部各部件在运行过程中因受到外部激励而产生的共振振动。
共振振动会对齿轮箱内部零部件造成不同程度的破坏,严重影响风力发电机组的正常运行。
在进行振动监测时,我们可以通过频谱分析对齿轮箱的振动频谱进行监测,观察其频谱图形是否存在明显的共振峰。
如果发现共振现象,需要对齿轮箱内部结构进行调整,消除共振振动的影响。
齿轮箱轴承异响通常是由于轴承磨损或润滑不良引起的,当出现轴承异响时,会伴随着明显的金属碰撞声。
在进行声音监测时,我们可以通过声音传感器对齿轮箱内部的声音情况进行监测,观察是否存在异响声。
如果发现齿轮箱内部存在轴承异响,需要及时更换轴承并进行润滑处理,以确保齿轮箱的正常运行。
1. 齿轮箱温升过高四、齿轮箱润滑油状态故障1. 齿轮箱润滑油污染严重齿轮箱润滑油污染严重通常是由于外部杂质进入润滑系统或润滑系统损坏引起的,当出现润滑油污染严重时,会伴随着润滑油的浑浊和颜色异样。
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监测齿轮箱、主轴、电机发电机等部件的振动频 谱、齿轮油污染情况或定期对上述部件的状态进 行监测、记录,及时发现隐患,找出导致问题出
现的原因,相应采取措施加以解决。从
风力电机发电机组齿轮箱目前发生的故障来看, 齿轮、轴承部件的损坏主要有几种情况的磨损: 粘附磨损、腐蚀磨损、表面疲劳磨损、微动磨损
和气蚀。这些磨损出现之后,轻则金属
达需润滑部位而造成磨损
-润滑剂散热不好,经常过热
,造成润滑剂提前失效而损坏机械啮合表面
-滤芯堵塞、油位传感器污染,润滑剂“中毒”而 失效
2、设计上存在缺陷 齿轮的承载能力计算一般按照ISO6336进行
。当无法从实际运行得到经验数据时,厂家可能 选用的应用系数KA为1.3,但实际上由于风载荷 的不稳定性,使得设计与实际具有偏差,造成齿
的齿轮箱正常运行有一定影响。我国风电场多数 处于山区或丘陵地带,尤其是东南沿海及岛屿, 地形复杂造成气流受地形影响发生崎变,由此产
生在风轮上除水平来流外还有径向气流
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分量。我国相当一部分地区气流的阵风因子影响 较大,对于风电机组机械传动力系来说,经常出 现超过其设计极限条件的情况。作为传递动力的
/600kW风电机组齿轮箱高速端的速度、加速度、 温度进行检测,发现数据异常,经开箱后发现齿
轮油已严重污染,齿轮齿面已有磨损。 系统由三部分组成:状态探测器、数
据管理器及4应用软件。可通过状态探测器读出 机器状态,即两个振动测量值和一个温度测量值。 探测器自动把这些读数与预设参数作比较,当发
现超出正常值限时立即向操作人员发
00kW 齿轮箱类型:JA/KECS520 安装风场:张北风电场
已运行时间:30,505h 已发电量:2,923,913kWh 齿轮箱损坏情况:首先
,轴承NJ234内圈挡环粉碎,IMl轴轴向串动 16mm,进而引起,轴承22318和NJ320损坏。 监测方式:分别对张北风场两台JA/KECS520高速
组。近几年来,一批齿轮箱发生故障,有些由厂
家更换,也有的由国内齿轮箱专业厂进行了修理。 有的风场齿轮箱损坏率高达40~50,极个别品牌
机组齿轮箱更换率几乎接近10
0。虽然齿轮箱发生损坏不仅仅在我国出现,全 世界很多地方同样出现过问题,但在我国目前风 电机组运行出现的故障中已占了很大比重,应认
真分析研究。 1)过去小容量风电
的设计最低运行气温在-20
℃以上,个别低温型风力电机发电机组最低可达 到-30℃。如果长时间在低温下运行,将损坏风力
电机发电机组中的部件,如齿轮箱。因此必须对 齿轮箱加温。齿轮箱加温是因为当
风速较长时间较低或停风时,齿轮油会因气温太 低而变得很稠,尤其是采取飞溅润滑部位,无法 得到充分的润滑,导致齿轮或轴承短时缺乏润滑
机组齿轮箱多采用平行轴斜齿轮增速结构,后来 为避免齿轮箱造价过高、重量体积过大,500kW 以上的风电机组齿轮箱多为平行轴与行星轮的混
合结构。由于风电机组容量不断增
大,轮毂高度增加,齿轮箱受力变得复杂化,这 样就造成有些齿轮箱可能在设计上就存在缺陷。
2)由于我国有些地区地形地貌、气候特征与欧洲 相比有特殊性,可能对标准设计
.0状态监测仪,对张北风场2台NTK300/31齿轮箱
进行了对比,通过齿轮箱内轴承和齿轮间啮合的 频率和振动分析,准确地找出了2号机齿轮箱的
故障点,既NJ234和
NJ320二个轴承损坏,为齿轮箱修复发现问题及 解决问题提供了判定依据,减少了修理周期,相
应提高了设备可用率。 机组情况描述:机型NTK300/31额定功率:3
装置-齿轮箱,由于气流的不稳定性,
导致齿轮箱长期处于复杂的交变载荷下工作。由 于设备安装在几十米高空,不可能容易地送到工 厂检修,因此经常进行状态监视可以及时发现问
题,及时处理,还可以分析从出现故障征兆到彻底失效的时间,以便及 Nhomakorabea安排检修。
3)在我国北方地区,冬季气温很低,一些风场极 端最低气温达到-40℃以下,而风力电机发电机组
轮表面咬伤甚至表面载荷过大而疲
劳破坏。说明当选择应用系数KA为1.3时,齿轮 传动链中载荷远超出按假设设计值。如果轴承选 择不合适,由于轴向载荷相当大,而造成轴承损
坏。 3、失速调节型风电机组
安装角如果设置过大时,冬季就会出现过功率现 象,过高载荷影响齿轮箱的寿命。 二、风电机组齿轮箱故障诊断
通过对风电机组旋转部件的运行特征进行状态监 测,比如实时
出警报。从探测器上发出的读数可立即显示和存
储在数据管理器上,数据管理器主要作用是输入、 存储和对机器状态进行检查。4软件可简化数据
轴:输
出端的振动频谱说明无明显的轴承损坏特征。 图2振动加速度包络线频谱分析:无明显损坏 以上监测结果与实际检查完全吻合。通过对齿轮
箱的状态监测,我们准确的找到了
故障的位置和故障点,缩短了齿轮箱修理而造成 的风电机组停机时间。
2.应用SKF公司状态监测系统对风电机组齿轮箱故 障进行测试
采用SKF公司状态监测系统对43
而损坏。如果机舱温度也很低,那么管
路中润滑油也会发生流动不畅的问题,这样当齿 轮箱油不能通过管路到达散热器,齿轮油温会不
断上升直至停机。
归纳起来,我们可以分析在我国风电场经常发生 齿轮箱故障可能
主要有以下原因:
1、齿轮箱润滑不良造成齿面、轴承过早磨损 -大气温度过低,润滑剂凝固,造成润滑剂无法到
微粒会污染润滑剂,影响功率传递,产生噪音, 造成齿面严重磨损或断裂,轴承内外圈或滚珠损 坏,严重的使机组无法转动而彻底停机。当机械
部件发生初期磨损时,其振动频谱上会
产生响应特征频率,通过测试仪器可以进行设备 的状态监测。
1.应用SKF公司CMVA6.0状态监测系统对风电机组 齿轮箱故障进行诊断
我们采用SKF的CMVA6
摘要:通过对不同齿轮箱振动频谱的检测结果的分 析,论述了判断齿轮箱由于长期处于某些恶劣条 件下,如交变载荷或润滑油失效,引起的齿轮和
轴承损坏的检测方法。分析了齿
轮箱出现故障的原因以及应采取的措施。 关键词:风电机电机齿轮箱轴承状态检测 一、风电机电机组齿轮箱的结构及运行特征 我国风电场中安装的风电机组多数为进口机