【小型风力发电机维修与保养】4000字【论文】

小型风力发电机维修与保养本文主要利用相关性分析，针对小型风力发电机实时运行进行分析维修与保养处理,本文内容的章节安排如下主要阐述了小型风力发电机故障诊断的背景及意义，以及故障诊断技术的研究现状进行了分析比较。主要介绍了小型风力发电机的各个系统的结构、功能以及主要的故障形式，并且总结了故障诊断以及目前应用于实际的主要诊断方法，为后续的研究奠定了基础。本文的探讨为今后的小型风力发电机维修与保养的应用铺垫。关键词：风力发电机；维修；保养目录TOC\o"1-3"\h\u106第一章引言 122987第二章维修与保养的背景 1919第三章风力发电机的故障诊断 2598第四章小型风力发电机组部件故障诊断 330686一、齿轮箱 420330二、发电机 414352三、叶片 510546第五章风力发电机的维护与保养 510688结论 6第一章引言在20世纪60年代初的工业革命中，国外对机械设备维修和故障诊断的研究起步较早。20世纪60年代末，随着航空工业和军事工业的快速发展，旋转机械的振动、维修和故障诊断系统得到了深入的研究。得到了一些结果。20世纪70年代末，一些诊断测试进入了工程实践领域。从20世纪70年代诞生于日本的诊断技术来看，新日铁在教授的领导下开始了诊断技术的发展。虽然日本诊断技术的发展时间很短，但随着快速发展，可以借鉴的行为总是关注世界故障诊断技术的发展，关注美国故障诊断技术现状的研究，并积极模仿和引进90年代的最新技术，随着现代测试技术、计算机技术和信号处理技术的发展，小型旋转机械的运行状态监测和故障诊断得到了迅速发展。第二章维修与保养的背景风力发电机组作为将风能转化为电能的基础设施，在风力发电系统中发挥着重要作用。风力发电机组的部件已经在现场工作了很长时间。由于环境因素多，相互作用复杂，风机故障种类多，故障原因复杂，故障征兆模糊，故障机理明显，故障数据缺乏等，传统的可靠性分析方法难以取得令人满意的结果。风力发电系统主要由塔架、风机、变桨系统、机舱、传动系统、发电机、电气系统、主控系统、传感器等系统组成。风轮是一种风能捕获装置，包括叶片和风轮，由于风机长期在雨、雪、强风等恶劣环境下运行，容易造成风机不平衡、风机叶片和叶轮腐蚀和损坏。图1风力发电机风力发电机组是一种高强度的自动化技术，是一种非常典型的机电一体化设备。其成套工具和设备的任何部件发生故障都可能导致停机，因此，风电机组的稳定运行非常重要。这是保证机组安全运行的有效途径。第三章风力发电机的故障诊断小型发电机组分为三类：双馈变速风机，这是大多数企业的主流。直驱永磁调速风机是近年来发展起来的一种新型风机，是未来风力发电的发展方向。恒失速风机为非循环式，便于操作和维护。鉴于双馈变速风机是目前风电场的主要形式，本文主要研究双馈变速风机的故障和状态监测方法。风机由风机、变桨控制系统、轮毂、底盘（机舱和塔基）、传动装置、齿轮箱、发电机、电气系统、控制系统和传感器制动系统、液压系统、偏航系统组成。小型发电机组首先通过风力涡轮机将风能转化为机械能，然后通过主轴、齿轮箱和发电机等传输系统将机械能转化为电能。从而实现风力发电。风力发电机组一般布置在海拔50~80m以上，工作环境困难复杂，风力发电机组的受力状态也非常复杂。在风力机的工作过程中，叶片的转速随着风速的变化而变化。风吹时，叶片承受短而反复的冲击载荷，冲击载荷可传递到传动链的各个部分，使各个部分的使用寿命也受到复杂的旋转冲击，使风电机组在运行中出现各种故障，特别是风轮、主轴、齿轮箱、发电机、，循环负荷的影响会导致机组停机。表12001-2003年纳瓦拉水电集团（EHN）风力发电机组主要部件故障率统计据统计，行星齿轮占54%，中间轴占4%，高速轴占38%，其他原因占4%。表1EHN公司风力发电机故障比例统计年份齿轮箱发电机叶片200148213120025627172003602911近年来，在国家政策的大力支持下，我国开发的风电机组逐渐占领市场，市场份额逐年增加，但国外发达国家技术引进缺乏对我国特殊气候、环境和地理因素的考虑，导致产品质量问题更加突出。通过对国家有关部门的调查，我们发现所有整机制造商在调试过程中都遇到了质量问题、零部件问题及其原因。大多数风电场位于偏远山区或沿海地区，交通不便，单位高度高。一旦部分机组发生故障，不仅会影响机组的正常运行，长期停机的损失是由发电造成的，整个机组需要吊装更换，这需要大量的人力物力。长期以来，风电机组一直在使用维护计划和后续维护。计划维修即机组运行2500h和5000h后的例行维护，如：检查螺栓是否松动、抽检油样、加注润滑油等。这种维修方式无法全面、及时地了解设备的运行状况；而事后维修则由于事先准备不足，造成维修工作耗时太长，损失严重。第四章小型风力发电机组部件故障诊断随着人们对能源需求的不断增加和可持续发展的迫切需要，以天然气、石油、煤炭等传统资源为基础的能源体系不仅促进了社会的进步，也带来了人类生存环境的恶化。如何实现能源的可持续发展，寻找清洁、安全、可重复利用的绿色能源，以满足社会经济的可持续发展已成为一个难题。全世界。在此背景下，风力发电以其分布广、容量大、无污染、可再生能源等优点越来越受到各国相关部门的重视。世界风能在当今世界约占2.7%。风能约为2兆瓦。中国风能资源丰富，居世界第三位，仅次于美国和俄罗斯。风力发电作为风能利用的主要方面，是世界上发展最快的发电技术。全球累计风力发电量连续15年保持20%-40%的快速增长。2010年，全球风能约占全球能源消耗的2.5%。预计到2020年，全球风能利用率将达到7.7%-8.3%。到2012年底，世界总装机容量将超过2.83×2，新增装机容量将达到44711兆瓦。风电的快速发展也给风电设备行业带来了巨大的挑战。随着小型发电机组装机容量的增加，小型发电机的故障率也越来越高。随着投产风机数量的增加，安装规模也在扩大。风机运行、维护、监测、故障诊断等相关服务的不断发展已逐渐成为行业新的增长点。一、齿轮箱变速箱是风电机房传动链的重要组成部分，是连接主轴与发电机的重要轴。齿轮箱由两级、一级行星齿轮传动和平行齿轮传动组成，其内部结构和受力较为复杂。齿轮箱的常见故障包括齿轮和轴承的故障。齿轮和轴承是齿轮箱的关键部件，经常造成灾难性的损坏。常见故障包括断齿、齿轮表面疲劳、粘着等。轴承故障：磨损、点蚀、裂纹、表面剥落等。齿轮箱是风电机组正常高效运行的保证。随着风力发电技术的快速发展和风力发电能力的不断提高，风力发电机组的应用越来越广泛。随着大型重载机组的运行，齿轮箱的故障频率也随之增加。二、发电机发电机是小型发电机组的重要组成部分，是将机械能转化为旋转电能和节约电能的重要设备。随着风力机容量的增加，发电机的容量逐渐增大，这限制了发电机的密封保护。发电机在各种工作条件和电磁环境下长期运行，不易发生故障。常见故障包括发电机振动、发电机过热、轴承过热、线圈短路、断带、绝缘损坏等。据统计，在所有发电机故障中，故障率分别为40%、38%、10%和12%。三、叶片叶片是风力发电机组吸收风能的关键部件。叶片在室外恶劣环境下长时间工作时，很难避免潮湿、腐蚀、雷雨等因素造成的损坏，以及长期工作造成的疲劳裂纹。风力机叶片一般为30-40m^m长，由纤维增强复合材料组成。它的体积和质量都是巨大的。如果出现故障，不仅会损坏叶片本身，而且会严重损坏整机的安全。因此，研究风电机组叶片状态检测方法对减少故障损失、保证风电机组安全运行具有重要意义。第五章风力发电机的维护与保养定期检查，及时发现本单位的隐患。风力涡轮机主要安装在沿海岛屿、草原、牧区、高原和山区。自然环境相对较差，自然条件不断变化。因此，风电场必须安排定期维护人员，结合中控室和微机运行状态分析模块的数据，对新开发的高发病率运行机组进行分析，必须进行集中检查，消除隐患。检查需要统一的试行维修与保养的记录，汇总当天的检修内容及检修结果,填写相关检修报告、进度表等,对于检修过程中出现的问题及时反馈、迅速处理,提高检修工作的效率。此外,对于经常出现故障的部件及容易损伤的零部件应汇总记录下来,易损件汇总报告中应包括系统分类、机组型号、易损器件名称等,小型发电机组的故障检测是故障检修过程的重要组成部分。常用的检测方法有传统检测、液压回路自诊断和电机综合分析、参数对比试验、隔振和消振方法，检测过程中应灵活选择合适的方法。日常检查取决于维修人员是否看到、闻到、触摸和聆听异常温度、振动、气味和声音，并找出故障原因。通过分析计算机控制系统和故障诊断控制系统提供的故障信息，找到故障自诊断和故障定位。电路参数测试方法要求维修人员通过一定的仪器设备测量所有可疑部件的脉冲信号、电压、电阻和电流。机电液压综合分析是指在同一故障下，从机电液压分析的三个角度对故障进行综合分析。许多工具和设备用于小型发电机。事实上，断层链可能很长。绝缘检测方法是在实际维修过程中减小故障范围的有效措施。要求维修人员在发现故障后立即切断故障定位电路或电源，并在设备正常运行时定位故障。结论目前，小型发电机状态监测与故障诊断技术发展迅速，越来越多的研究人员参与其中，但其成熟度并不适应小型发电机的发展速度。虽然国内外许多研究者提出了多种监测诊断方法，但大多仍处于理论研究或离线模拟诊断阶段。许多问题仍然需要专家现场诊断，这是我们目前面临的主要问题。本文在简要介绍故障诊断发展趋势的基础上，研究了小型发电机组的智能预测与诊断技术。参考文献李大伟.浅谈风力发电机的维修与保养[J].民营科技,2018(3):1.李孟友.浅谈风力发电机的维修与保养[J].科技资讯,2016,14(26):2.李文鹤,李文凤.浅谈风力发电机的维修与保养[J].商品与质量,2015,000(037):147-147.吴亚飞.浅谈风力发电机的维修与保养[C]//中国农业机械工业协会风能设备分会2012年度论文集（上）.2012.王玉才,劳思维.探讨风力发