风力发电机传动系统检查及维护技术

风力发电机传动系统检查及维护技术

张家亮

新疆风能有限责任公司运营中心 新疆 乌鲁木齐 830011

摘要：本文首先阐述了风力发电机传动系统检查及维护，接着对风力发电机运行维护策略进行了探讨。

关键词：风力发电机；传动系统；运行维护

引言：

阐述了风力发电机驱动系统的维护技术，加强重视风电场的持续维护，可以降低维护成本、节约成本、降低风险并避免损坏，这是提高风电场竞争力，促进风力发电发展的有效途径。

1风力发电机传动系统检查及维护

1.1主轴系统的日常维护

主轴系统通常在安装后3个月、6个月和12个月进行检查，主要维护任务包括:

必须检查主轴承是否漏油；轴承密封垫是否固定牢靠，无脱落；是否堵塞了注油嘴，手动添加油脂，当油脂溢出时，排出废弃的油脂，并用布擦拭干净，每6个月添加一次600g的轴承润滑油脂，禁止添加不同标号的油脂。

检查主轴上的叶轮转速传感器电缆是否松动，信号是否正常；确保防雷碳刷架的固定螺丝无松动，炭刷长度在规定范围内与主轴接触良好，并确保防雷导线的固定螺栓没有磨损过度。

检查主轴承前轴承和后轴承的螺栓，确保紧固力矩为检修清单内规定值，检查连接主轴与轮毂的螺栓。主轴在表面上没有可见裂缝，并且没有明显的不同轴现象。主轴空载运行没有异常噪音。主轴与齿轮箱收缩盘之间的连接上看不到异位，机械零件表面无锈蚀。

1.2齿轮箱的维护

齿轮箱通常在安装后3个月、6个月和12个月检查，齿轮箱上的所有维护工作都必须停止风机，刹车处于制动状态，叶轮已锁定。在特殊情况下，当风力发电机运行或齿轮箱处于旋转状态(例如，检查齿轮啮合程度、噪音上、震动上等)。为确保急停开关旁边有人值守，随时按急停开关并制动系统。当打开可能引发润滑油蒸汽的端盖时，必须佩戴安全面罩和手套。

根据齿轮箱螺栓力矩，抽样检查齿轮箱外壳固定螺栓总量5%的螺栓，如果有螺栓松了，则必须紧固所有螺栓，用二硫化钼润滑油脂涂抹螺纹，并在紧固时使用扭矩扳手，设定规定力矩值。

齿轮箱内部与轴承面:

1.检查齿轮表面的防腐蚀涂层，并在腐蚀涂层减小时进行修复。

2.检查齿轮表面是否正确。用清洁布和清洁剂清洗污垢。

3.检查齿轮箱是否有低速、高速和连接处泄漏或漏油。

齿轮箱的自由载荷会导致内齿轮检查过程中出现不寻常的噪音，观察盖板及其周围，然后用扳手打开盖板，注意齿轮啮合、齿面的情况(齿面疲劳、胶合等)。润滑油的颜色和杂志、侵蚀、点蚀、啮合、微点蚀等。

齿轮箱的质量控制每六个月或5000小时进行一次:油中无水或乳状物，与标定黏度值相比不超过20%或不少于15%，不足0.2%的不可溶物质，无变化，添加剂的组成不应减少。齿轮滤清器差压小于3bar，齿轮油温低于75℃，高速轴承温度不高于90℃，用规定扭矩检查内螺栓是否松动。

检查润滑油管路、接头、轴头和末端是否泄漏；检查所有油管进出口，特别是从端盖到油箱的回油；检查密封圈是否损坏；检查润滑系统中的过载指示灯是否损坏、端盖损坏、螺栓损坏以及齿轮箱上的润滑油位置过高。

根据规定扭矩检查减震器连接螺栓，扭矩扳手位于阻尼器的中心，两侧对称，减震器位于扭矩臂上，不沿轴向移动。齿轮箱通风罩是否通畅，检查机械零件表面是否锈蚀、接地导体是否损坏或松动固定螺栓、齿轮箱油泵是否松动或损坏电线。

检查变速箱外壳上的所有温度和压力传感器，并测试系统是否工作正常，如果传感器出现故障或损坏，请立即更换传感器，要卸下并更换温度传感器。

检查加热器是否损坏，齿轮箱加热器短时间试运行，电源加热试验(带电源峰值至探针)，当油位传感器电缆松动时，机组是否会报出故障。

1.3联轴器及制动器的检查

联轴器是安装后6个月零12个月的维护，首先必须停止风力发电机组，每个制动器处于制动状态，叶轮已锁定，在特殊情况下，在风力发电机的维护和保养过程中，应确保除了紧急停止外，还有一个队列，并且系统随时通过按下开关来制动。为了保证联轴器的寿命，如更换联轴器必须进行对中试验，偏移水平0.2mm，如果错误大于0.2mm，则必须将其调整到误差内，联轴器齿轮箱面小于0.15mm。

联轴器检查项目:

1.检查联轴器表面是否有防腐蚀作用。

2.检查联轴器表面的清洁度，用清洁布和清洁剂清洗污垢。

3.制动盘表面没有油污或裂纹。

每半年维护时，必须紧固制动器的紧固螺栓。制动盘是对称的，在磨损厚5毫米的之后必须更换。要测量制动片的厚度:所有制动片均由钢基板和总厚度为32mm的层摩擦材料层组成，如果底板和摩擦材料层的总厚度小于27mm，则必须更换摩擦片。制动片用密封塑料袋包装，安装前不要拆开包装以免污染，即使污染程度较低，摩擦系数也会大幅降低。

2风力发电机组运行维护策略

2.1提高风力发电机组运行维护技术

传统的维修技术主要是被动维修，发电机组损坏后才有人维护，为了保证发电机组的运行效率和运行质量，发电机组维护必须从被动变为主动，需要准确了解发电机组的状态，及时解决问题。同时，发电机组运行时，润滑系统应定期维护，以保证发电机组的整体稳定性，此外，发电机的声音是确定技术熟练的技术人员是否能通过噪音检测异常振动的极好方法。

2.2制定完善的检修流程

制定相关的维护方案对于确保总体运营质量至关重要。首先，确定维护周期，每个部件的寿命都是有限的，因此问题发生在特定时间范围内的可能性更高；其次，制定具体的维修计划，规定具体的维修标准，记录每项维修的时间、项目和结果，并注明以供参考，对于经常出现的问题，在后续调查中集中精力积极研究技术问题，并加强员工的创业技能培训；最后，领导校验检修成果，确保问题得到有效解决。

结束语：

在风力发电机组的故障中，电气系统和控制系统的故障率最高，而传动系统的故障率相对较低。然而，电气系统和控制系统的故障很容易消除，停机时间更短，维护成本更低。但机械传动系统维护不方便，更换零件需要使用起重机等辅助工具，导致停机时间长，维护成本高。

参考文献：

[1]风机传动系统故障诊断试验系统设计[J].王煜伟,孙文卿,翟怡萌,邓艾东.工业控制计算机.2020(01)

[2]机电传动系统稳定性条件的实现与应用[J].童明燃.硅谷.2019(15)