资源描述
单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,在线教务辅导网：:/,教材其余课件及动画素材请查阅在线教务辅导网,QQ:,349134187,或者直接输入下面地址：,风电场运行与维护,模块四 风力发电机组维护检修,知识点与能力要求,了解风力发电机组的维护方式,掌握风力发电机组的维护检修内容,识记风力发电机组的异常运行分析,理解风力发电机组的常见故障及处理,识记风力发电机组的磨损与润滑,本模块主要内容,项目1 风力发电机组的维护检修,一、机组维护检修工作形式,二、机组维护检修工作注意事项,三、机组维护检修项目及具体内容,项目2 风力发电机组的异常运行与故障处理,一、风力发电机组异常运行分析,二、风力发电机组常见故障及处理,项目3 风力发电机组的磨损与润滑,项目1 风力发电机组的维修,一、机组维护检修工作形式,机组维护检修工作一般包括日常维护检修、定期维护检修和临时维护检修三种方式。,1日常维护检修,风力发电机组的日常维护检修工作主要包括正常运行巡查时对机组进行巡视、检查、清理、调整、注油及临时故障的排除等。,2定期维护检修,定期维护检修是指在确定时间内，对机组易磨易损零件的小修和维护，一般分500h（一个月）、2500h（半年）、5000h（一年）不等，主要根据维护项目而定。,3临时维护检修,风力发电机组的临时维护检修是指在突发的故障或灾害损害后，对机组进行的维护检修活动。,二、机组维护检修工作的注意事项,（一）风电机组存在的危险,1机械危险,2电气危险,打开开关柜和对任何带电部件工作前，机组应处于断电状态，要严格遵守安全规定。,3暴风雨和雷雨的危险,暴风雨和雷雨时绝对不能接近风力发电机组。雷电过后1h，才可以接近风力发电机组。,4火险,发生火灾时，立刻停止机组（按紧急停止按钮）运行，紧急退出，并立即报警。机组周围应进行隔离,。,5冰冻危险,在一定的气流和气候条件下，冰会在转子、叶片上凝结。额外重量会导致转子不平衡,（二）机组维护检修工作的安全要求,风力发电机组的维护检修工作应有安全保障。进行维护检修前，应由工作负责人检查现场，核对安全措施。并严格遵守维护检修工作中的安全注意事项。,（三）锁紧装置使用注意事项,1液压锁紧装置,在风电机组叶轮里进行检查工作时，应保证液压锁紧销销钉插上,。,2偏航锁紧装置,偏航锁紧装置处于塔筒顶部平台上，与机舱底部相对。偏航锁紧装置不能承受高风速下的巨大载荷，当10min内的平均风速高于12m/s时，严禁使用偏航锁紧装置；当风电机组还在运行时，严禁使用偏航锁紧装置。,3叶片锁紧装置,在维护叶轮叶片和轮毂期间，叶片变桨机械装置上的旋转装置应锁紧。,三、机组维护检修项目及具体内容,（一）高强度螺栓维护检查,1维护检修周期,机组运行 1000h要抽查重点部位螺栓紧固情况，机组运行2500h为机组紧固件定期检查，应全部检查。,2维护检查标准,首次检查所有螺栓；第二次及后续检查10%的螺栓，均匀抽查，只要一个螺栓可转动20，就要检查该法兰内所有螺栓；如果螺母转动50时，则应更换螺栓和螺母，且所有螺栓必须重新紧固。,3使用工具,液压扳手、力矩放大器,4防锈方法,目测螺栓是否锈蚀，锈蚀严重的需更换；已生锈但不严重的，手工除锈后均匀涂红丹防锈漆做底漆，再涂银粉漆。,（二）叶片的维护检修,风力发电机组叶片是具有空气动力形状，接受风能使风轮绕其轴转动的主要构件，具有,复合材料制成,的,薄壳结构,。如图4-1所示。,运行中应加强对叶片的日常巡视，特殊气候后应对叶片全面重点检查。叶片的定期维护检修一般首次是12个月，之后每24个月进行一次维护检修。维护项目有：,1外观检查维护,2叶片噪声与声响检查,3排水孔检查,4T-螺栓保护检查,5防雷系统的检查维护,（三）轮毂与变桨系统的维护检修,风力发电机组的核心部件是,风轮,，风轮由,叶片,和,轮毂,组成。轮毂是将叶片或叶片组固定到转轴上的装置，它将风轮的,力和力矩传递到主传动机构,中去。,定桨距机组轮毂就是一个铸造加工的壳体,变桨距机组的轮毂由,壳体,、,变桨距轴承,、,变桨距驱动,、,控制箱,等机构构成。风力发电机组的轮毂如图4-2所示。,1轮毂的日常维护,检查轮毂表面的,防腐涂层,是否有脱落现象，表面是否有裂纹。检查轮毂内是否有,异物,不断,跌落的声响，检查电机制动盘和,制动环之间是否有异物不断滚动。,制动盘和制动环之间如有异物存,在，应停机清理。,2.变桨轴承与齿轮维护检查,1）清洁变桨轴承表面，检查,防腐涂层,是否有脱落现象。,2）检查变桨,轴承（内圈、外圈）密封,是否完好。,3）检查变桨,齿轮齿面,是否有点蚀、断齿、腐蚀等现象。,4）检查变桨轴承是否有,异常噪声,，如有查找噪声来源。,5）检查变桨轴承,螺栓紧固度,。,6）检查变桨轴承全齿面是否有,润滑脂,；检查润滑泵是否破裂，油脂是否从,润滑泵,双层密封泄露至弹簧侧，如是则立即更换。,3变桨电机维护检修,1）日常维护检修中，检查变桨电机是否有,异常声音,或,剧烈振动,；检查变桨电机,转子系统转动是否平衡,，安装是否紧固，是否有,共振,等。风力发电机组变桨系统的变桨电机如图4-3所示。,2）检查变桨电机是否有,过热,现象。,3）检查变桨,电机接线,情况。,4）检查旋转编码器与变桨电机,连接螺栓,，,5）检查电机,放电导条是否磨损,，,若放电导条和制动盘之间不接触，可以重新调整放电导条角度，压紧盘面。若安装脚已经磨掉，更换放电导条。,4变桨齿轮箱维护检修,1）检查变桨齿轮箱表面的,防腐涂层,是否有脱落现象。,2）检查变桨齿轮箱,润滑油油位,是否正常。如不正常应检查变桨齿轮箱是否漏油。,3）检查变桨齿轮箱是否存在,异常声音,。如果有，检查变桨小齿轮与变桨轴承和变桨齿轮箱的配合情况。检查变桨小齿轮与变桨齿圈的,啮合间隙,，正常啮合间隙。,4）仔细检查齿轮的表面情况，如果发现,轮齿严重锈蚀,或,磨损,，齿面出现,点蚀裂纹,等应及时更换或采取补救措施。,5）检查变桨齿轮箱,螺栓,是否紧固。,5变桨控制系统维护检修,进行变桨距控制系统的维修时，要确保电源都已断开。,1）变桨控制柜,外观,检查；,2）检查变桨控制柜/轮毂之间,缓冲器,是否有磨损情况。,3）,变桨测试,时，利用手动操作启动变桨机构，检查变桨的配合位置。,4）检测变控制柜,螺栓紧固度,。,5）检查顺桨时,位置编码器,位置与设定值是否超过1。,6）,滑环,内部是否有大量碳粉，戴上口罩和防护眼镜，打开防护罩，清理碳粉。,7）检查,限位开关灵敏度,，是否有松动；检查限位开关及限位开关撞块安装用螺钉、螺栓及螺母的紧固程度。,（四）齿轮箱维护检修内容与要求,风力发电机组齿轮箱的作用是,将风轮的动能传递给发电机,并使其得到相应的,转速,。如图,4-4,所示。,结构特点,：主轴内置于齿轮箱的内部，主轴对中；采用两极行星、一级平行轴机构传动，提高速比，降低体积；先进的润滑与冷却系统，确保了齿轮箱的使用寿命。,工作过程,：风作用到叶片上，驱使风轮旋转；旋转的风轮带动齿轮箱主轴转动并将动能输入齿轮副，经过三级变速，齿轮副将输入的大扭矩、低转速动能转化成低扭矩、高转速的动能，通过联轴器传递给发电机；发电机将输入的动能最终转化为电能并输送到电网。,一般情况下，齿轮箱每,半年维护检修一次,，,润滑油应定期更换,。润滑油第一次更换应在首次投入运行500h后进行，以后的换油周期为每运行500010000h。,1齿轮箱外表检查与维护,主要检查齿轮箱表面的,防腐涂层,是否有脱落现象；检查齿轮箱表面清洁度；检查齿轮箱低速端、高速端、各联结处是否有漏、渗油现象；检查齿轮箱中所有螺栓、螺母的紧固情况。,2润滑油检查与油质化验,（1）,油位检查,检查齿轮箱润滑油油位是否在规定范围内。通过油位指示器观察。,（2）,油质检测,检查润滑油的颜色是否有变化（更深、黑等）、气味，是否闻起来像燃烧退化过、是否有泡沫。,（3）,油样采集,取油样品时应先将机组停止运行等待一段时间使油温降下来（油温50），用叶轮锁锁定叶轮并按下紧急刹车，通过齿轮箱底部排油阀放出。,风电机组正常运行后，每隔,6个月,对齿轮箱润滑油进行一次采样化验。,3齿轮箱噪声与振动检查,检查齿轮箱是否有异常噪声，如有立即查找原因，排查噪声源；系统可以监测齿轮箱的振动情况。如需检测齿轮箱本体的振动，用手持式测振仪器进行检测。,4.轮齿啮合及齿表面情况检查,通过视孔观察齿轮啮合，齿表面腐蚀、点蚀，齿面疲劳、胶合，断齿、齿接触撞击标记等情况。,5齿轮箱辅件检测,（1）,传感器,检测齿轮箱上所有的温度传感器、压力传感器，查看其连接是否牢固；通过控制系统测试其功能是否正常。,（2）,叠板弹簧,目检组装状态的叠板弹簧，查看橡胶有无裂纹；目检工作状态下的叠板弹簧，通过缝隙查看是否有老化、有粉末物质脱落等情况。,（3）,加热器,启动齿轮箱加热器，测试加热元件是否供电（用电流探头测试）。,（4）,集油盒,检查齿轮箱前端主轴下面的集油盒。,（5）,避雷装置,检测避雷装置上的炭块，碳块应与主轴前端转子接触。,（6）,空气滤清器,取下空气滤清器的上盖，检查其污染情况。,6.齿轮箱油冷却与润滑系统的维修,润滑系统具有减小摩擦和磨损、提高承载能力、防止胶合的功能，运行中能吸收冲击和振动，防止疲劳点蚀；起到冷却、防锈作用。,（1）检查,管路连接,查看各接头处是否有漏油、松动、损坏现象。,（2）检查主机架上部的,热交换器,是否清洁、电动机的接线情况是否正常、风扇部分是否有过多污垢、与支架的连接是否紧密；检查热交换器的整体运转情况，是否存在振动、噪声过大等现象。,（3）检查,过滤器,一般情况下压力继电器系统可以监测滤网两侧的压力。如果滤网堵塞，两侧的压差会增加。当压差超过系统设定值时，系统自动报警或采取安全措施。,（4）检查,润滑泵油泵,的接线情况，连接处是否漏油。,（5）检查两个,手动阀,工作是否正确，有无漏油现象。,（6）,紧固件,检查 用液压扳手以规定的力矩检查用于将冷却油泵和过滤器安装到齿轮箱上的螺栓。,7.齿轮箱故障分析,打开齿轮箱观察孔，慢慢转动高速轴，观察齿接触面是否有损伤，如发现有断齿、点蚀、压痕、塑性变形、塑变折皱等现象，应详细记录，并进行检修处理。如果发现齿轮箱出现故障，应停止机组运行,1.表面接触疲劳损伤,麻点疲劳剥落,：深浅不同的点状或豆状凹坑,浅层疲劳剥落,：深浅不同、面积大小不同的片状剥落,硬化层剥落,：硬化层压碎，大块剥落,2.齿轮弯曲断裂,疲劳断齿,：轮齿承受最大交变弯曲应力的齿轮根部产生疲劳断裂。,过载断齿,：材料突然受到过载和冲击，在齿根处产生脆性折断。,3.齿轮磨损,胶合磨损,：轮齿表面相对运动时由于速度大，齿面接触点局部温度升高（热粘合）或低速重载（冷粘合）使表面油膜破坏，产生金属局部粘合。,齿端冲击磨损,：齿端部受到冲击载荷，使齿端部产生磨损、打毛或崩角,4.齿面塑性变形,塑性变形,：在瞬时过载和磨擦力很大时，软齿面齿轮表面发生塑性变形，呈现凹沟、凸角和飞边，甚至使齿轮扭曲变形造成轮齿塑性变形。,压痕,：当有外界异物或从轮齿上脱落的金属碎片进入啮合部位，在齿面上压出凹坑，一般凹痕线平，严重时会使轮齿局部变形。,塑变折皱,：硬齿面齿轮当短期过载磨擦力很大时，齿面出现塑性变形现象，呈波纹形折皱，严重破坏齿廓。,（五）联轴器与制动器的维护检修,1.联轴器,联轴器是一种通用元件，用于,传动轴,的,联接,和,动力传递,。联轴器的维修保养至少,六个月,一次。联轴器与,制动器构成如图4-5所示。,1）检查联轴器表面的,防腐涂层,是否有脱落现象。,2）检测,螺栓紧固,情况。,3）,同轴度检测,为保证联轴器的使用寿命，应每年进行 2 次同轴度检测。轴的平行度误差约是，如误差超出，应重新进行同轴度调整。调整时靠调整发电机,的位置来控制同轴度，通常用,激光对中仪,进行同轴度检测。,2.制动器,风电机组制动装置的,作用,是保证机组从,运行状态,到,停机状态,的,转变,。机械制动工作,原理,是利用,非旋转元件,与,元件之间
展开阅读全文