1.5M风机液压及偏航系统分析

学习资料收集于网络，仅供参考1.5M 风机液压系统及偏航系统分析1.5M 风机中使用的是哈威的液压系统。液压泵电机额定功率为0.25Kw ，额定转速为 1320 转/分，三相交流 690V50Hz 供电。液压系统如图：液压系统功能如下：1、为偏航闸提供 140 160bar 的液压压力；2、为叶轮锁定闸提供锁定压力；3、在特殊情况下，可以用液压站上的手动液压泵为叶轮锁定闸提供锁定压力。系统油路分析如下：截流手阀 7.1、12.6 旋紧拧死，截流手阀 11.2、6.1 旋松打开。（5 个的六方扳手）正常工作状态（不偏航） ：电磁阀 9.1、12.1、 12.2 的线圈均始终不得电。正常工作状态（偏航）： 电磁阀 12.2 线圈始终得电，电磁阀 9.1、 12.1 的线圈均始终不得电。使用液压闸锁定叶轮时：电磁阀 9.1 的线圈得电。叶轮锁定闸建压：电磁阀9.1 的线圈得电阀芯动作， P 口和 A 口连通，液压泵 1.3 工作建压，液压油流经导流块的 P 通道，进入滤芯 3，经过单向阀 4，进入阀组 9 经 P 口 A 口液压油进入叶轮闸的液压缸内，在液压压力的作用下叶轮锁定闸动作闭合。叶轮锁定闸失压：电磁阀 9.1 的线圈失电，电磁阀的阀芯在弹簧力的作用下阀芯动作归位， A 口和 T 口连通，液压油在叶轮锁定闸上的归位弹簧的作用下液压油经过 A 口 T 口流回油箱。偏航闸建压：偏航电磁阀 12.2 和偏航泄压电磁阀 12.1 的线圈失电（不得电），阀组的 P 口与 A 口连通，液压泵工作建压，液压油流经导流块的P 通道，进入学习资料学习资料收集于网络，仅供参考滤芯 3，经过单向阀 4，经过截流手阀 11.2，经过单向阀 12.5，经过不可调节流孔 12.3，流过阀组的 P 口与 A 口进入，液压油进入偏航闸的油缸内。偏航闸泄压松闸：偏航电磁阀12.2 的线圈得电阀芯动作，使A 口与 T 口连通 A 口与 P 口关闭，液压油由偏航油缸回流入A 口，经过溢流阀 12.4 和管路，进入连接块的 R 口，回流入油箱。各个部分的简介：贮压罐 7偏航余压溢流阀12.4偏航卸压电磁阀12.1（偏航清洁/ 零压力电偏航电磁阀12.2磁阀）压力表 6偏航油管B加油口 1.5偏航油管A叶轮锁定闸油管叶轮锁定闸电磁阀9.1滤芯堵塞发讯器3.1 截流手阀 11.2 截流手阀 6.1压力继电器10系统溢流阀5截流手阀7.1学习资料学习资料收集于网络，仅供参考截流手阀12.6油窗及油位开关1.4接线盒放油阀 1.8手泵 1.3贮压罐的作用：在液压泵间隙工作时产生的压力进行能量存贮；在液压泵损坏时做紧急动力源；泄漏损失的补偿；缓冲周期性的冲击和振荡；温度和压力变化时所需的容量补偿。电磁阀的作用：利用阀芯位置的改变，改变阀体上各油口的连通或断开状态，从而控制油路的连通、断开或改变方向。图示中P 表示压力油的进口，T 表示与油箱连通的回油口，A 和 B 表示连接其它工作油路的油口。溢流阀的作用：利用作用阀芯上的液体压力和弹簧力的相平衡的原理在某一调定压力下产生动作。学习资料学习资料收集于网络，仅供参考单向阀的作用：控制油液只能按一个方向流动而反向截止。注意 ：电磁阀 12.2 和 9.1 都可以用手动使阀芯动作。故障及电路分析：故障名称：error_hydraulic_working_time ：建压超时故障error_hydraulic_motor_feedback：液压站电机反馈丢失故障error_hydraulic_oil_level ：液压液位低故障L1L2L324V-105S4P 压力继电器-106K3-105Q2空气开关-105Q2-119DI98-119DI55hydraulichydraulicfeedbackyaw system-106K3-106K4activtehydraulicenablepumppump-4120D01线圈-106K3线圈-106K4液压泵0V-105S8液位继电器-119DI75hydrauliclevel OK风机液压站建压相关电路图 （见图纸的 105 页和 106 页）。压力继电器 -105S4 是一个带有滞后特性的压力继电器。 压力继电器的线接在常闭触点上。 空气开关 -105Q2 始终闭合（除非人为打开或过负载跳开） 。当风机的压力系统无任何故障时，当系统压力低于 140bar 时，压力继电器 -105S4 的触点闭合，模块 -119DI9的 8 号插线端子由 0V 变成 24V，即输入信号 hydraulic activte pump 由低电平变成高电平，模块 -120DO1 的 4 号插线端子的 hydraulic yaw system enable信号为高电平信号，输出直流 24V ，继电器 -106K4 的线圈得电触点吸合。 -106K3 线圈得电触点吸合，液压泵工作建压。当压力超过160bar 时压力继电器 -105S4 常闭触点断开，输入信号hydraulic activte pump 由高电平变成低电平，模块-120DO1 的4 号插线端子的hydraulic yaw system enable信号变为低电平信号， 输出直流 0V ，继电器 -106K4 的线圈失电触点断开。液压泵停止工作。建压时间不超过90 秒为宜。当建压时间超过2 分钟压力继电器检测压力还没有达到160bar 时，风机报error_hydraulic_working_time 故障，即建压超时故障。可以参照上图检查线路及相关模块是否有问题， 若没有问题，则需要参照液压系统图纸检查相关的电磁阀工作是否正常，检查液压管路是否有泄漏。当压力低于140bar 时压力继电器的触点闭合，模块 -119DI9D 的 8 号插线端子由 0V 变成 24V，当模块 -119DI5 的 5学习资料学习资料收集于网络，仅供参考号插线端子没有从 0V 变成 24V 超过 4 秒，风机报 error_hydraulic_motor_feedback 故障，即液压站电机反馈丢失故障。 可以参照上图检查线路及相关模块是否有问题。当液压站的油箱内贮满油时， 液位继电器的线接在常闭触点上； 油中没有油时液位继电器的线接在常开触点上（图中显示的是没油时的状态）。当模块-119DI7 的 5 号插线端子上的电压由24V 变成0V 超过6 秒时，风机报error_hydraulic_oil_level 故障，即液压液位低故障。可以首先检查液压站的液位是否真的低到报警的程度， 若没有，那么可以参照上图检查线路及相关模块是否有问题。电磁阀控制线路及偏航控制线路图： （见图纸 102 页、 103 页、 105 页和 106 页）L1L2L324V空空空空-102Q2-103K2-103K4空空 空空空空-102Q2空-103K2-114K8-103K4-119DI7-103K5-103K6-106K68-106K8-114K8feedbac-103K6k yaw103K5right空空-103K4-103K7-103K9119DI74-feedbac空空空空空 空-103K6-103K5k yaw-105Y6-105Y7left空空空空空空空空空hydraulic空 1空 2空 3空空空空set zero-103K5-103K6pressure-1lift yaw120D02break-1yaw rightyaw left120D01close空空空-120D028-102D024rotor-105Y5break-5120D01空空空空空空-103K7-103K9-106K6空空-106K80V特殊情况下用手泵锁定叶轮的方法：旋转手柄备紧螺帽内六方顶丝将旋转手柄向外旋转到较大位置，把备紧螺帽旋松， 用 4 个的六方扳手把内六方顶丝旋入到最大位置，然后把旋转手柄向内旋入旋紧。此时电磁阀的A 口与 P 口连通， T 口与 A 口闭死。使用手泵建压可使叶轮锁定闸闭合将叶轮锁定（相关阀体的操作可根据液压油路图纸而定） 。偏航系统分析：学习资料学习资料收集于网络，仅供参考1.5 兆瓦风机的偏航系统（除液压站外）包括：偏航电机、偏航减速器、机舱位置传感器、偏航加脂器、毛毡齿润滑器、偏航轴承、偏航刹车闸、偏航刹车盘。偏航轴承采用四点接触球转盘轴承结构。 偏航电机是多极电机， 电压等级为400V，内部绕组接线为星形。 电机的轴末端装有一个电磁刹车装置， 用于在偏航停止时使电机锁定， 从而将偏航传动锁定。 附加的电磁刹车手动释放装置， 在需要时可将手柄抬起刹车释放。 偏航刹车闸为液压盘式， 由液压系统提供约 140 160bar 的压力，使刹车片紧压在刹车盘上，提供足够的制动力。偏航时，液压释放但保持 24bar 的余压，这样一来，偏航过程中始终保持一定的阻尼力矩， 大大减少风机在偏航过程中的冲击载荷。 偏航刹车盘是一个固定在偏航轴承上的圆环。偏航减速器为一个行星传动的齿轮箱， 将偏航电机发出的高转速低扭矩动能转化成低转速高扭矩动能。机舱位置传感器内是一个 10 千欧姆的环形电阻，风机通过电阻的变化，确定风机的偏航角度并通过其电阻的变化计算偏航的速度。偏航加脂器负责给偏航轴承的润滑加脂的工作。 毛毡齿润滑器负责给偏航齿的润滑。故障及电路分析：故障名称：error_yaw_position；偏航位置故障error_yaw_right_feedback；右偏航反馈丢失error_yaw_position_sensor；偏航位置传感器故障error_yaw_left_feedback；左偏航反馈丢失error_yaw_speed；偏航速度故障（偏航过载）偏航控制回路相关电路图（见图纸的103 页、 106 页、 109 页和 114 页）L1L2L324V空空空空 -102Q2-103K2-103K5-103K4空空空空空空-102Q2yaw空-103K2position-114K8-103K6-121AI2-103K4-887119DI7-114K8feedbac-k yaw-103K6103K5right空空-103K4-103K7-103K9-4119DI7feedbac15-109A2-103K6-103K5k yawGspeed moduleleft空空空空空空空空空789-106K5空 1空 2空 3空空空空-103K5-103K6lubrication yaw-1119DI8yaw systemsystemfeedbackyaw rightyaw leftenable-onyaw-120DO825lubricatio120D014n-120D028-102D024TERnacelle空空空空空空空空sensor-114K8-103K7-103K9-106K50V学习资料学习资料收集于网络，仅供参考当风机的处于无故障状态时，模块 -120DO8 的 1 号插线端子的 yaw system enable信号始终为高电平信号， 输出直流 24V，继电器 -114K8 的线圈得电触点吸合。空气开关 -102Q2 始终闭合（除非人为打开或过负载跳开） 。因此接触器 -103K4 的线圈始终得电， 其触点始终是吸合的。 当风机检测其向左或向右偏航的角度超过 920 度并持续 2 秒钟风机报 error_yaw_position 故障，即偏航位置故障。检查由模块到机舱位置传感器的接线， 若接线正常，检查机舱位置传感器是否能正常工作并检查电阻阻值是否正常，若不正常则证明机舱位置传感器的滑线电阻损坏，若以上检查都正常， 则可以拆下机舱位置传感器， 旋转凸轮改变电阻看系统显示的偏航位置变化能否正常， 不正常则更换相应模块。 同时还要检查系统设置的解缆参数是否正确。当风机持续 4 秒钟检测的偏航位置信号小于 10（数值小于 10 代表输入的信号有错误，输出数据的大小与模块的处理方式有关，参见相关模块的使用说明书），则风机报 error_yaw_position_sensor故障，即偏航位置传感器故障。检查由模块到机舱位置传感器的接线， 若接线正常， 检查机舱位置传感器是否能正常工作并检查电阻阻值是否正常， 若不正常则证明机舱位置传感器的滑线电阻损坏， 若以上检查都正常， 则可以拆下机舱位置传感器， 旋转凸轮改变电阻看系统显示的偏航位置变化能否正常， 不正常则更换相应模块。 在风机向左或向右偏航时，持续 70 秒钟程序计算的偏航速度小于 0.15 度 /秒时风机报error_yaw_speed故障，即偏航速度故障（偏航过载） 。发生这样的故障时一定要先检查相应得线路及接触器和空气开关是否正常， 机舱内是否有异味， 检查偏航电机的电阻是否正常， 检查风机能否偏航， 检查风机偏航时声音是否正常， 检查偏航电磁阀能否正常工作等等，总之这个故障要根据发生故障时的现象具体分析，查找故障发生的原因并加以处理。 当风机发出向左偏航信号后持续 4 秒钟没有收到左偏航反馈信号，则风机报 error_yaw_left_feedback 故障，即左偏航反馈丢失；同样当风机发出向右偏航信号后持续 4 秒钟没有收到右偏航反馈信号， 则风机报 error_yaw_right_feedback故障，即右偏航反馈丢失。 检查相应的线路及模块是否正常。偏航系统示意图：偏航电机电机接线盒偏航减速器学习资料学习资料收集于网络，仅供参考偏航小齿轮震动开关机舱位置传感器学习资料学习资料收集于网络，仅供参考自动润滑加脂孔学习资料学习资料收集于网络，仅供参考偏航对风动作判断：当 60 秒平均风向角度持续 20 秒小于 155 度时，风机向左偏航对风；当 60 秒平均风向角度持续 3.5 分钟小于 171 度时，风机向左偏航对风，当 30 秒平均风向角度持续 3 秒大于 175 时，风机停止向左偏航。当 60 秒平均风向角度持续 20 秒大于 205 度时，风机向右偏航对风；当 60 秒平均风向角度持续 3.5 分钟大于 189 度时，风机向左偏航对风，当 30 秒平均风向角度持续 3 秒小于 185 时，风机停止向右偏航。学习资料