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轴承知识

轴承知识
浅谈风电机组重要部件温度过高的查找办法

吴兴斌 杨平玺

(中节能甘肃风力发电有限公司,甘肃省玉门市 735211)

摘 要:发电机组在运行工作中,由于多种原因,导致机组部件温度过高而造成系统故障,如何在机组检修工作中准确判断异常部位,消除故障隐患,搞好机组维护,避免电气元件或机械部件的损坏而造成的重大机械或火灾事故,是摆在我们检修维护人员面前的一个重要课题。

关键词:重要部件;温度;准确判断

为精准找到造成温度过高原因,缩短故障停机时间,避免检修误差,我们在机组重要部件温度过高排查中总结了一些的经验,愿与大家分享。(以华锐3.0MW机组部件为例)

一、齿轮箱温度专项检查及应对措施

1、齿轮箱是否点蚀、磨损:齿轮箱定期专项检查结合CMS振动在线监测观察运行;检查油位是否在油位计1/2以上。

2、参数设置是否正确:核对参数-电动泵启停及高低速启停、冷却散热风扇电机启停、高低速运转。

3、控制电气元件不动作:MPLC软件检查各控制电气元件是否正常动作,一次、二次供电、控制、反馈回路是否正常。

4、检测元件、模块缺陷:MPLC软件观察各级温度传感器检测数值有无跳变、报错,根据温度推算阻值测量传感器阻值是否对应,温度检测模块是否正常。

5、散热冷却系统缺陷:1)溢流阀异常打开;2)温控阀不动作;3)电机、机械泵流量小,内泄等;4)散热器旁通阀异常打开;5)检查电机泵电机、散热风扇电机运转方向是否正常,高低速是否匹配;6)散热器散热孔是否堵塞;7)冷却散热风扇扇翅是否断裂;8)齿轮箱滤芯堵塞油过滤速率低;9)齿轮箱顶部单向阀异常打开。

6、齿轮箱润滑系统内部喷油嘴堵塞、出油量少。

二、发电机驱动端、非驱动端轴承温度专项检查及应对措施

1、参数设置错误:检查发电机润滑泵注脂时间、运行时间。

2、润滑泵分配器不出油:拆下发电机驱动端、非驱动端润滑泵油管,并启动发电机润滑泵,观察发电机驱动端、非驱动端注油口有无油脂,无油脂检查润滑泵泵芯是否损坏、内泄,安全阀是否异常打开。

3、排油口废油脂检查:检查发电机驱动端、非驱动端集油盒内有无废油,若无废油,手动注油,直至有废油溢出。

4、风机变桨,使风机转速到达400-600转,听发电机驱动端、非驱动端有无不正常机械噪声或者异响(例如摩擦或者敲击声),观察发电机是否振动过大。

5、发电机不对中:检查联轴器有无错位,校准发电机同轴度。

6、油脂板结:拆除发电机端盖检查清理端盖处板结油脂。

7、测量、检测元件损坏:观察MPLC软件发电机轴承温度有无跳变、报错,根据温度推算检查PT100阻值并进行测量验证;模块有无告警相应更换处理,检查各接线端子是否牢固可靠。

三、发电机绕组温度专项检查及应对措施

1、水冷系统压力低:检查发电机水冷泵压力值是否正常(1.8-2.2bar)。

2、水冷系统电机高低速不匹配:检查水冷泵、水冷散热电机控制参数设置是否正常,电机运转(高低速)方向是否正确。

3、控制电气元件不动作:MPLC软件检查各控制电气元件是否正常动作,一次、二次供电、控制、反馈回路是否正常。

4、水冷散热系统:检查水冷散热器散热孔有无堵塞、油泥等,清洗散热器。

5、测量、检测元件损坏:观察MPLC软件发电机轴承温度有无跳变、报错,根据温度推算检查PT100阻值并进行测量验证;模块有无告警相应更换处理,检查各接线端子是否牢固可靠。

6、发电机振动异常:检查发电机驱动端、非驱动端轴承是否有异响导致风机绕组温度过高。

7、发电机绝缘、直租较低:测量发电机绝缘是否满足要求,定子500MΩ以上,转子1000MΩ以上,三相直流电阻是否平衡。

8、发电机水冷散热器内有空气、储能罐氮气压力低:测量水冷系统流量、储能罐压力,测压表测量系统压力。

9、发电机水冷系统加热器异常打开:检查控制回路及相关元器件。

四、变频器温度专项检查及应对措施

1、水冷系统压力低:检查发电机水冷泵压力值是否正常(1.8-2.2bar)。

2、水冷系统电机高低速不匹配:检查水冷泵、水冷散热电机控制参数设置是否正常,电机运转(高低速)方向是否正常。

3、控制电气元件不动作:MPLC软件检查各控制电气元件是否正常动作,一次、二次供电、控制、反馈回路是否正常。

4、水冷散热系统:检查水冷散热器散热孔有无堵塞、油泥等,清洗散热器。

5、测量、检测元件损坏:观察MPLC软件发电机轴承温度有无跳变、报错,检查相应传感器、压力表、压力开关等元件;模块有无告警相应更换处理,检查各接线端子是否牢固可靠。

6、水冷散热器内有空气、储能罐氮气压力低:测量水冷系统流量、储能罐压力,测压表测量系统压力、回水管压力值。

7、变频器水冷系统加热器异常打开:检查控制回路及相关元器件。

8、轴流风扇检查:检查变频器柜内部轴流风扇是否正常旋转、方向是否正确。

9、电抗风扇检查:检查变频器控制柜内网侧、机侧电抗风扇有无损坏。

10、检查水冷板等温度检测元件是否损坏,测量传感器阻值、调换通道等。

11、水冷泵组件检查:水冷泵内部单向阀是否异常打开、温控阀是否在25℃时正常开启、压力表损坏造成实际水压低。

五、集电环温度专项检查及应对措施

1、集电环室碳粉较多,引起发热:清理碳粉及油污。

2、碳刷与集电环间隙过大、接触面积小,引起发热:检查刷握握力是否满足要求、集电环点蚀、电蚀、磨损严重,检查碳刷架是否变形导致碳刷接触不良,碳刷架与集电环间隙过大。

3、通风不畅、散热不良:检查集电环散热风扇扇翅是否变形、出风口是否堵塞。、

4、电气性能下降,引起发热:测量集电环对地电阻、三相直流电阻是否平衡,使用轴电流测试装置测量集电环、发电机轴电流是否超过范围。

5、集电环、发电机轴跳动量较大,引起发热:集电环安装不规范同轴度较大,使用千分表测量发电机轴、集电环同轴度校准。

六、结束语

随着风电发电技术的成熟,风力发电应用越来越广泛,大部件的因温度过高而损坏造成的事故也是逐年增加,通过现场的实际工作经验,利用科学的手段进行分析,通过相关技术手段精准定位引起发热的异常点,及时采取切实可行的预防措施,就可降低大部件损坏几率,延长大部件寿命,有效避免事故发生。

参考文献:

[1].华锐风机定期维护作业指导书。

作者简介:

吴兴斌:工程师,从事风场输变电设备的运行、维护、管理等工作;

杨平玺:工程师,从事风机检修、维护工作。

(来源:风电技术)

发布时间:2021-06-11
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