風(fēng)電機(jī)組故障診斷與傳動(dòng)系統(tǒng)的維修及設(shè)計(jì)

　　提　要故障診斷不僅是提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)的安全指數(shù)和經(jīng)濟(jì)效益的重要技術(shù)途徑，它還能為風(fēng)電設(shè)備的先進(jìn)維修、設(shè)計(jì)提供認(rèn)識(shí)論的支持。本文從故障機(jī)理診斷理論和應(yīng)用實(shí)例的角度，論述了故障診斷支持風(fēng)電技術(shù)創(chuàng)新的可行性，期望有助于我國(guó)風(fēng)電發(fā)展戰(zhàn)略的健康推進(jìn)。

　　1. 風(fēng)電裝備的可靠性、安全與效益

　　我國(guó)風(fēng)力發(fā)電戰(zhàn)略進(jìn)展迅猛，但在初級(jí)階段面臨故障多發(fā)。某調(diào)查報(bào)告披露某7個(gè)風(fēng)場(chǎng)數(shù)百臺(tái)風(fēng)機(jī)的年平均發(fā)電時(shí)間相對(duì)規(guī)定時(shí)間差約20%，由此帶來(lái)的發(fā)電經(jīng)濟(jì)損失達(dá)到1.7億元，而原因則是故障停機(jī)。如果計(jì)入維修投入，經(jīng)濟(jì)損失將成倍增加。

　　風(fēng)電產(chǎn)業(yè)期待從粗放經(jīng)營(yíng)向集約經(jīng)營(yíng)轉(zhuǎn)變，不僅需要提高裝機(jī)容量，更需實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效。而風(fēng)機(jī)故障多發(fā)卻成了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的攔路虎，甚至有某風(fēng)場(chǎng)數(shù)十臺(tái)風(fēng)機(jī)安裝數(shù)年來(lái)因故障而從未發(fā)電的報(bào)告。更多的情況是風(fēng)機(jī)可靠性較低，而又缺乏故障預(yù)警功能，以致較小的故障未能發(fā)現(xiàn)、維修而發(fā)展成重大的安全和設(shè)備事故，不僅造成停機(jī)損失，而且維修費(fèi)用急劇上升，甚至可能超過(guò)其產(chǎn)出費(fèi)用。因此，國(guó)外已經(jīng)出現(xiàn)了某風(fēng)機(jī)制造商因保修其故障多發(fā)的產(chǎn)品導(dǎo)致企業(yè)入不敷出而破產(chǎn)的報(bào)道。風(fēng)電產(chǎn)業(yè)必需走出此類歧途。

　　2. 故障診斷對(duì)于維修進(jìn)步的基本價(jià)值

　　故障診斷技術(shù)和產(chǎn)品進(jìn)入風(fēng)電安全監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，為跳出上述歧途提供了技術(shù)條件。

　　故障診斷的基本宗旨是及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，提請(qǐng)視情維修。它雖然不能防止發(fā)生故障，但能防患于未然。好比以經(jīng)常性的體檢及時(shí)發(fā)現(xiàn)病情并指導(dǎo)及時(shí)治療，就能防止小疾發(fā)展為大病，就能以較小的代價(jià)恢復(fù)健康，使病員能贏得健康和更長(zhǎng)的壽命，為社會(huì)做出更大的貢獻(xiàn)。

　　在缺乏診斷技術(shù)的條件下，設(shè)備的保養(yǎng)、維修幾乎難有重要作為，往往是等到設(shè)備停轉(zhuǎn)再用新的替換舊的。一位權(quán)威人士不無(wú)感嘆地說(shuō)比如齒輪箱的地腳松動(dòng)如能及時(shí)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，只需重新調(diào)心和緊固螺栓就能確保長(zhǎng)期安全運(yùn)行，何苦導(dǎo)致全面破壞、停機(jī)、賠償、更換！運(yùn)營(yíng)部門(mén)也感到苦不堪言如果預(yù)知故障所在，就可以早訂備件、及時(shí)維修，何苦匆忙采購(gòu)、長(zhǎng)期等待，坐失發(fā)電的黃金季節(jié)！

　　制造商和用戶的苦衷，完全可以用故障診斷技術(shù)解脫。JK07460風(fēng)電機(jī)組在線故障診斷系統(tǒng)投入使用以來(lái)，產(chǎn)生了滿意的效果。首臺(tái)診斷裝置在ANBONUS600kW風(fēng)機(jī)上安裝，立即發(fā)現(xiàn)其電機(jī)前端軸承滾子故障。趁著風(fēng)機(jī)維修換下該軸承，防止了風(fēng)機(jī)因該故障而出現(xiàn)事故和計(jì)劃外停機(jī)，而該軸承通過(guò)更換故障滾子又可再次服役。代價(jià)甚微卻取得了兩全其美的效果。如圖1、2。

　　圖1故障診斷發(fā)現(xiàn)電機(jī)前軸承滾子圓周故障

　　圖2分解檢查，發(fā)現(xiàn)滾子裂痕

　　圖3診斷發(fā)現(xiàn)軸承正常，但有電刷故障

　　圖4停機(jī)檢查發(fā)現(xiàn)電刷、滑環(huán)故障

　　故障機(jī)理診斷技術(shù)的發(fā)展，使得它可以從原來(lái)的出發(fā)點(diǎn)——探尋故障信息規(guī)