当前位置: 风电网 » 风电技术 » 技术动态 » 正文

风电机组齿轮箱磨损分析

日期:2020-08-17    来源:风电新视界

国际风力发电网

2020
08/17
08:48
文章二维码

手机扫码看资讯

关键词: 风电机组 风电机组齿轮箱 齿轮磨损

一、油液监测诊断标准

正常、注意和报警

二、案列分析

按照风电机组齿轮箱的磨损程度,将其分为轻度磨损、中度磨损和重度磨损三种,

三、故障表现及应对措施

一般的双馈型风电机组齿轮箱采用一级行星二级平行结构,主体结构包括法兰,中箱体,后箱体和输出齿轮;变速机构包括第1~4级齿轮、行星轮和太阳轮。

风轮叶片在风的作用下带动主轴转动,扭转的主轴(低速轴)传递风轮扭矩到齿轮箱的一级行星齿轮,一级行星齿轮通过二级平行轴齿轮传递扭转,使低转速大扭矩载荷转化为高转速低扭矩载荷,便于发电机的吸收;最后电机轴(高速轴)上的扭矩通过切割电磁形成电能,完成风能→机械能→电能的转化。

油液监测诊断标准

风电机组齿轮箱起增速作用,运行时载荷多变,易发生故障,通过油液监测技术监控机组齿轮箱磨损状态;油液监测分析诊断结论一般分为3个等级,分别为正常、注意和报警。

(1)“正常”是指在用润滑油各项指标均在标准规定的正常值范围内,可以满足设备润滑要求,且设备润滑、磨损状态均良好。

(2)“注意”是指在用润滑油一项或多项指标超出正常值范围、油品不能完全满足设备润滑要求,设备润滑、磨损状态可能存在故障隐患,宜引起现场关注,并要求现场在必要时采取取样复检、加强巡视等措施。

(3)“报警”是指在用润滑油一项或多项指标经连续多次检测值均在标准规定的报警值范围内,油品劣化明显,已无法满足设备润滑要求。设备运行存在故障隐患,需采取更换润滑油、部件检修等维护措施。为避免取样不规范等干扰因素影响判别结论的准确性,对于首次检测到“报警”值的样品,一般应至少取样复检一次再进行确认(排除取样环节可能的干扰因素),报告给出复检结论后应在一个月内完成取样复检。

案列分析

按照风电机组齿轮箱的磨损程度,将其分为轻度磨损、中度磨损和重度磨损三种,下面分别举例说明。

齿轮箱轻度磨损

某风电场2#机组齿轮油2018年检测时,其黏度和铁元素含量均正常,2019年检测时,黏度明显降低,铁元素含量明显升高,齿轮油达到“注意”级别。由于黏度降低造成油膜变薄,增加摩擦副的磨损,导致铁元素升高。油品中含有少量的正常磨损颗粒,磨损情况属轻度,现场为慎重起见对齿轮箱进行内窥镜检查,结果显示机组低速轴和行星轮叶片侧轴承有轻微擦伤,建议持续关注该机组齿轮箱运行状态,并在6个月后取样复检。

齿轮箱中度磨损

某风电场1#机组齿轮油中表征磨损铁颗粒含量的PQ指数已超标(>50),铁元素也超标(>100mg/kg),已达到“报警”级别,油品中含有大量不同尺寸的磨损铁磁颗粒,除有大量的正常磨粒(粒径<10μm)以外,有疲劳剥落颗粒(粒径>50μm),推测齿轮箱内部有异常磨损,经与风电场核实,机组运行时齿轮箱出现异响声。对机组齿轮箱进行内窥镜检查,其内齿圈有轻微点蚀,轴承滚动体表面有凹坑,剥落严重。之后机组停止运行,并将齿轮箱下塔维修。

齿轮箱重度磨损案例

某风电场3#机组齿轮油第一次油液监测时未发现异常,后续检测3次,发现铁元素连续3次超标,PQ指数连续2次超标。油品中含有大量疲劳剥落磨粒(粒径>50μm),已达到“报警”级别,内窥镜检查发现内齿圈有大量点蚀,行星轮叶片侧轴承有严重的剥落,与油液检测结果一致,之后该机组停止运行,齿轮箱下塔维修。

故障表现及应对措施

针对上述各类型齿轮箱磨损故障,采用的针对性应对措施如下。

风电机组齿轮箱的故障表现及应对措施  ▲ 

风电机组齿轮箱作为风电机组的核心部件,也是整个风电机组中成本较高的部件之一,通过油液监测和内窥镜检查相结合的方式,能及时、直观地发现并消除设备的磨损隐患,对设备进行主动维护,避免设备主要摩擦部件因润滑不良造成异常磨损,延长零部件的使用寿命。

?


返回 国际风力发电网 首页

风电资讯一手掌握,关注 风电头条 储能头条 微信公众号

看资讯 / 读政策 / 找项目 / 推品牌 / 卖产品 / 招投标 / 招代理 / 发文章

风电头条

储能头条

0条 [查看全部]   相关评论

国际能源网站群

国际能源网 国际新能源网 国际太阳能光伏网 国际电力网 国际风电网 国际储能网 国际氢能网 国际充换电网 国际节能环保网 国际煤炭网 国际石油网 国际燃气网
×

购买阅读券

×

20张阅读券

20条信息永久阅读权限

19.9

  • ¥40.0
  • 60张阅读券

    60条信息永久阅读权限

    49.9

  • ¥120.0
  • 150张阅读券

    150条信息永久阅读权限

    99.9

  • ¥300.0
  • 350张阅读券

    350条信息永久阅读权限

    199.9

  • ¥700.0
  • 请输入手机号:
  • 注:请仔细核对手机号以便购买成功!

    应付金额:¥19.9

  • 使用微信扫码支付
  • 同意并接受 个人订阅服务协议

    退款类型:

      01.支付成功截图 *

    • 上传截图,有助于商家更好的处理售后问题(请上传jpg格式截图)

      02.付款后文章内容截图 *

    • 上传截图,有助于商家更好的处理售后问题(请上传jpg格式截图)

      03.商户单号 *

      04.问题描述