偏航系統(tǒng)原理及維護

.1.5MW風力發(fā)電機組偏航系統(tǒng)原理及維護UP77/82 風電機組偏航控制及維護目錄1、偏航系統(tǒng)簡介 2、偏航系統(tǒng)工作原理3、偏航系統(tǒng)控制思想4、偏航系統(tǒng)故障5、偏航系統(tǒng)維護偏航系統(tǒng)簡介偏航系統(tǒng)功能ü 使機艙軸線能夠跟蹤變化穩(wěn)定的風向；ü 當機艙至塔底引出電纜到達設定的扭纜角度后自動解纜。風向標§ 風向標的接線包括四根線，分別是兩根電源線，兩個信號我們實際的線和兩根加熱線；§ 目前每臺機組上有兩個風向標；§ 風向標的N指向機尾；§ 偏航取一分鐘平均風向。偏航系統(tǒng)構造4個偏航電機偏航內(nèi)齒圈偏航剎車片10個塔筒偏航大齒圈側(cè)面軸承§ 偏航軸承Ø 摩擦的滑動軸承系統(tǒng)；Ø 齒圈設計 。偏航驅(qū)動電機：Ø 數(shù)量：4個Ø 對稱布置，由電機驅(qū)動小齒輪帶動整個 機艙沿偏航軸承轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)機艙的偏航；Ø 部有溫度傳感器，控制繞組溫度Ø 偏航電子剎車裝置，Ø 偏航齒輪箱：行星式減速齒輪箱Ø 偏航小齒輪§ 偏航編碼器Ø 絕對值編碼器，記錄偏 航位置；Ø 偏航軸承齒數(shù)與編碼器碼盤齒數(shù)之比；Ø 左右限位開關，常開觸點；Ø 左右平安鏈限位開關，常閉觸點；偏航剎車片Ø 數(shù)量：10個Ø 液壓系統(tǒng)偏航剎車控制；Ø 偏航系統(tǒng)未工作時剎車片全部抱閘， 機艙不轉(zhuǎn)動；Ø 機艙對風偏航時，所有剎車片半松開， 設置足夠的阻尼，保持機艙平穩(wěn)偏航；Ø 自動解纜時，偏航剎車片全松開。偏航潤滑裝置Ø 偏航軸承潤滑150cc/周Ø 偏航齒輪潤滑50cc /周Ø 用量3：1Ø 潤滑周期16分鐘/72小時偏航潤滑油泵啟動間隔時間：36H 偏航潤滑油泵運行時間：960s 偏航系統(tǒng)工作原理偏航系統(tǒng)原理§ 由四個偏航電機與偏航齒輪咬合，偏航齒輪與塔筒固定在一起，四個偏航電機帶動機艙轉(zhuǎn)動。§ 偏航電機由軟啟動器控制。偏航軟啟動器ü 軟啟動器使偏航電機平穩(wěn)啟動；ü 晶閘管控制偏航電機啟動電壓緩慢上升，啟動過程完畢時，晶閘管截止；ü 限制電機起動電流。偏航軟起動器工作時序圖1.主控給出軟起使能EN命令；2.軟起部啟開工作繼電器READY接點閉合；3.啟動初始電壓30%Un；4.啟動時間10s5.部旁路繼電器TOR接點閉合，晶閘管控制截止。軟啟動器的接線圖和電氣圖偏航系統(tǒng)特點:a) 偏航剎車為液壓驅(qū)動剎車，靜止時，10組偏航剎車閘在120bar160bar壓力下將機艙結(jié)實制動；偏航時，剎車仍然保持一定的余壓15bar的余壓，使偏航過程中始終有阻尼存在，保證偏航運動更加平穩(wěn)，防止可能發(fā)生的振動現(xiàn)象；b) 偏航電機采用大功率低轉(zhuǎn)速的設計方案，選用了力矩特性較軟的多極電機驅(qū)動，結(jié)合風電場的工況，優(yōu)化機組偏航轉(zhuǎn)速，保證較小的沖擊，從而使偏航過程更加平穩(wěn)；c) 位于偏航電機驅(qū)動軸上的電磁剎車具有失效保護功能，在出現(xiàn)外部故障如斷電時，電磁制動系統(tǒng)仍能使機組的偏航系統(tǒng)處于可靠的制動狀態(tài)；d) 偏航軸承采用"零游隙設計的四點接觸球軸承，以增加整機的運轉(zhuǎn)平穩(wěn)性，增強抗沖擊載荷能力；e) 優(yōu)化設計偏航控制系統(tǒng)，對偏航的路徑選擇進展智能判斷，機組在風速較小的狀態(tài)下，自行解纜，防止了高風速段偏航解纜造成的發(fā)電量損失；f) 偏航系統(tǒng)主要包括四個偏航驅(qū)動機構、一個經(jīng)特殊設計的帶外齒圈的四點接觸球軸承、偏航保護以及一套偏航剎車機構組成；g) 偏航驅(qū)動機構包括一個偏航電機，一個減速齒輪箱、一個齒數(shù)偏航小齒輪；h) 偏航剎車分為兩局部。其一為與偏航電機軸直接相連的電磁剎車，另一為液壓剎車，在偏航剎車時，由液壓系統(tǒng)提供約120 bar160 bar的壓力，使與剎車閘液壓缸相連的剎車片緊壓在剎車盤上，提供制動力。偏航時，液壓壓力釋放但保持15bar的余壓，這樣，偏航過程中始終保持一定的阻尼力矩，大大減少風機在偏航過程中的沖擊載荷使齒輪破壞；i) 偏航系統(tǒng)主要實現(xiàn)兩個功能:一是使機艙跟蹤變化穩(wěn)定的風向、二是由于偏航的作用導致機艙部電纜發(fā)生纏繞而自動解除纏繞。偏航系統(tǒng)控制偏航系統(tǒng)手動控制偏航系統(tǒng)手動控制可以通過兩個方式，一是使用機艙里的手動操作箱，二是利用計算機操作界面。手動操作箱位于機艙部，當橙黃色信號指示燈亮時，就是處于手動狀態(tài)。通過手動操作箱可以控制偏航系統(tǒng)的斷開接通、順逆時針旋轉(zhuǎn)。 利用計算機不僅可以進展偏航系統(tǒng)各參數(shù)的觀測還可以進展偏航系統(tǒng)的手動控制。偏航自動對風Ø 起動風速2.5m/s;P97 最小偏航風速：3m/s 最小偏航速度：0.2m/s本廠參數(shù)Ø 偏航額定速度0.8°/s;Ø 低風速下 風速小于9m/s， 對風誤差大于8°，延時210s，偏航自動對風; Ø 高風速下 風速大于9m/s，對風誤差大于15°，延時20s，偏航自動對風; Ø 在風機加速或發(fā)電運行狀態(tài)下，如果風向突變，對風誤差超過70°，風機先正常停機，對風偏航后，再重新啟動。自動解纜Ø 機組在待機模式下，如果偏航圈數(shù)大于兩周750°，開場自動解纜；Ø 假設偏航角度大與690°，左偏航解纜，假設小于-690°，右偏航解纜；Ø 當偏航角度小至±40°以時，自動解纜停頓；Ø 或者解纜至偏航角度小于一圈360°以，機艙對風誤差在±30°以時，自動解纜停頓。Ø 如果偏航角度大于+690°沒有自動解纜，則當角度到達+ 750°時，觸動扭纜限位開關，風機報偏航位置故障正常停機，復位后進入待機狀態(tài)時，應能夠自動啟動；Ø 如果偏航角度大于+750°°時，觸動扭纜平安鏈限位開關，風機報平安鏈故障緊急停機，需手動偏航解纜。當風速超過25 m/s時，自動解纜停頓偏航時液壓剎車控制ü 偏航時10個剎車鉗處于半釋放狀態(tài)，偏航系統(tǒng) 壓力約45bar; ü 自動解纜時剎車鉗處于全釋放狀態(tài)，偏航系統(tǒng)故障偏航系統(tǒng)故障偏航位置故障； 偏航編碼器故障； 偏航速度故障； 偏航電機保護跳閘；ü 偏航潤滑油泵保護跳閘 偏航潤滑油位低故障；不報？偏航系統(tǒng)故障 故障等級為一類故障； 不能自動重起，需要手動復位ü 偏航軟起故障；齒圈齒面磨損原因a) 齒輪的長期嚙合運轉(zhuǎn)b) 相互嚙合的齒輪副齒側(cè)間隙中滲入雜質(zhì)c) 潤滑脂嚴重缺失使得齒輪處于干摩擦狀態(tài).2異常噪聲原因a) 潤滑油或潤滑脂嚴重缺失b) 偏航阻尼力矩過大c) 齒輪副輪齒損壞d) 偏航驅(qū)動狀態(tài)中油位過低.3偏航定位不準確原因風向偏差限值：20°a) 風向標信號不準確b) 偏航系統(tǒng)阻尼力矩過大或過小c) 偏航制動力矩達不到機組設定值1.制動鉗不能抬起：原因-液壓站油壓缺乏；電磁閥未處于工作位置 2.制動鉗抬起過慢：原因-系統(tǒng)中有空氣 壓力過低 3.制動時間或距離過長，制動力矩缺乏：原因-彈簧位置不正確或損壞 4泄露：密封圈損壞d) 偏航系統(tǒng)的偏航齒圈與偏航驅(qū)動裝置的齒輪之間的齒側(cè)間隙過大.4潤滑油滲漏原因a) 偏航齒輪箱油位計管路連接接頭是松動或損壞b) 密封件損壞偏航系統(tǒng)維護ü 如果環(huán)境溫度低于-20 ，不得進展維護和檢修工作。ü 低溫型風力發(fā)電機, 如果環(huán)境溫度低于-30 ，不得進展維護和檢修工作。ü 如果風速超過限值瞬時最大停機風速：33m/s或延時10s停機風速：25m/s，不得上塔進展維護和檢修工作。維護時風機的要求§ 用維護鑰匙將風機打至維護狀態(tài)1位置，最好將葉輪鎖鎖定。§ 當處理偏航齒輪箱潤滑油時，必須配戴平安帽。外表檢查工程：ü 風機偏航時檢查是否有異常噪聲,是否能準確對準風向;ü 檢查側(cè)面軸承和齒圈外表是否有污物，檢查涂漆外外表是否油漆脫落；ü 驅(qū)動裝置齒輪箱的潤滑油是否滲漏；ü 檢查電纜纏繞情況、絕緣皮磨損情況。偏航驅(qū)動ü 檢查外外表ü 檢查電纜接線ü 檢查齒輪箱的油位計ü 檢查齒輪箱是否漏油ü 檢查齒輪箱運行是否噪音過大加油與放油偏航齒圈和小齒輪ü 檢查嚙合齒輪的側(cè)隙ü 檢查輪齒齒面的腐蝕、破壞情況ü 檢查潤滑系統(tǒng)運行情況ü 定期向潤滑系統(tǒng)加注潤滑油脂(定期：). >