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風電機組齒輪箱的故障及其解決方案

2011-02-28 來源:浙江運達風電股份有限公司點實驗室作者:齒輪箱 瀏覽數(shù):4049


  齒輪油泵過載通常發(fā)生在北方寒帶風電場。在冬季低溫環(huán)境下,當風電機組由于各種原因長期停機后,齒輪箱內(nèi)油溫較低,齒輪箱潤滑油粘度較高,造成油泵啟動時負載較重,從而導致油泵電機過載。
  潤滑油溫度過低,粘度過大時,應在待機狀態(tài)下,啟動加熱器,將油溫加熱至正常溫度,再開機運行。盲目開機會造成齒輪油泵損壞。
  油泵過載另外的原因是,油泵密封老化,潤滑油進入油泵內(nèi)而造成油泵過載。這種情況應該更換油封,清洗油泵,油泵干燥后方可恢復運行。
  4. 齒輪箱油溫過高
  最新國家標準規(guī)定齒輪箱油溫不能超過85°,造成齒輪箱油溫過高的有以下幾種因素:潤滑不充分;傳動部件存在卡滯現(xiàn)象;機組振動過大;溫度傳感器故障等。
  正常情況下,齒輪箱不會出現(xiàn)油溫過高現(xiàn)象,若齒輪箱出現(xiàn)異常高溫現(xiàn)象,需仔細分析,判斷發(fā)生故障的原因。首先應檢查潤滑油供應是否充分;再次檢查齒輪嚙合情況,有無金屬雜質(zhì),傳動部件有無卡滯現(xiàn)象;再次檢查機組的振動情況和溫度傳感器是否正常工作。如果是因為機組長時間滿發(fā)而導致的溫度過高,不可盲目開機,應在機組油溫恢復正常值后開機運行。
  5. 齒輪油位低
  齒輪油位低是由于油位低于下限,可能的故障原因有:冬季長時間停機后油溫度降低,油位開關(guān)因為齒輪油粘度太高而動作遲緩,產(chǎn)生誤報;傳感器損壞不能正確報警;齒輪箱運轉(zhuǎn)前的靜止油位與動態(tài)油位相差太大,動態(tài)油位偏低,不能正常報警。
  風電機組發(fā)生該故障后,運行人員應及時到現(xiàn)場檢查齒輪油位,必要時測試傳感器功能。此類故障應根據(jù)實際情況作出正確的判斷,以免造成不必要的重大損失。
  6. 齒輪箱漏油
  齒輪箱的接口端和管接頭處由于密封結(jié)構(gòu)的設(shè)計不合理或者密封質(zhì)量問題,均有可能導致漏油,同時漏油處也容易造成外部灰塵進入箱體而污染潤滑油。
  目前來看,齒輪箱漏油問題基本是屬于設(shè)計缺陷。設(shè)計時應仔細考慮密封結(jié)構(gòu),嚴格控制密封件的質(zhì)量,規(guī)范安裝,防止安裝時劃傷密封件。一旦現(xiàn)場發(fā)生漏油事故,應根據(jù)實際結(jié)構(gòu),分析問題所在,采取切實可行方案,并檢測潤滑油有無受到污染。
  隨著國內(nèi)風電行業(yè)的迅速發(fā)展,風電機組齒輪箱質(zhì)量已比較可靠,國內(nèi)主要齒輪箱生產(chǎn)廠家已較好地掌握了設(shè)計核心技術(shù),具備獨立設(shè)計研發(fā)的能力。在設(shè)計平臺方面,采用UG、solidworks 和ProE 等設(shè)計軟件進行三維造型, ANSYS、ADAMS 等軟件做結(jié)構(gòu)分析,Romax、Smart 和Kissoft 軟件做系統(tǒng)分析等,為風電齒輪箱設(shè)計提供了強大的技術(shù)支撐和保障。通過合理分析齒輪箱載荷,選擇合適齒輪參數(shù)與軸承,加強齒輪箱各個部件的加工與裝配,并且按照規(guī)范做好日常維護和定期的維護保養(yǎng),上述故障形式目前已很少出現(xiàn)。風電齒輪箱目前已完全可以在高山、荒野、海灘、海島等惡劣的自然環(huán)境中穩(wěn)定可靠的運行。

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