風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承故障診斷方法有哪些

熱心網(wǎng)友：1、時(shí)域故障診斷法時(shí)域統(tǒng)計(jì)特征是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主軸承振動(dòng)監(jiān)測(cè)中最常使用的監(jiān)測(cè)參數(shù)，可以有效捕捉風(fēng)力發(fā)電機(jī)組軸承故障，避免惡性事故發(fā)生。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的主軸承發(fā)生故障時(shí)，軸承的振動(dòng)幅度會(huì)大幅增加，同時(shí)會(huì)產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的沖擊信號(hào)。振動(dòng)幅度變化趨勢(shì)由均值x表示；振動(dòng)能量大小則由方差s2表示；軸承的振動(dòng)烈度由均方值xa表示，振動(dòng)的烈度可能是由于軸承安裝不良或制造精度不足而引起的軸承表面點(diǎn)蝕，導(dǎo)致產(chǎn)生的無規(guī)則振動(dòng)，此參數(shù)對(duì)軸承早期故障并不敏感。峭度xq、峰值xP一p和脈沖指標(biāo)I對(duì)振動(dòng)信號(hào)中存在的微小沖擊很敏感，故障識(shí)別度。峰值指標(biāo)xP一p通常用于檢測(cè)軸承剝落、裂紋等情況引起的沖擊性振動(dòng)，峭度指標(biāo)xq則用于軸承最早期的故障診斷。波形指標(biāo)K則經(jīng)常用于檢測(cè)軸承各部件因凹坑、刻痕、剝落和擦傷等離散型缺陷引起的機(jī)械故障，這類故障不存在過大波形總能量，但有較高尖峰值。波形的指標(biāo)值越大則說明軸承的故障越嚴(yán)重。2、頻域故障診斷法在風(fēng)力發(fā)電機(jī)主軸承故障診斷過程中，滾動(dòng)軸承的故障特征通常為調(diào)制現(xiàn)象，振動(dòng)信號(hào)時(shí)域波形較為復(fù)雜，無法直觀表達(dá)故障信號(hào)特征。而振動(dòng)頻率信號(hào)具備客觀性，能更好的反映振動(dòng)信號(hào)的基本特征。通過傅立葉變換將時(shí)域振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)轭l域振動(dòng)信號(hào)，頻譜能直觀反映能量大小、頻率組成和振動(dòng)信號(hào)的相位。但頻域故障診斷方法僅適用于平穩(wěn)信號(hào)，由于傅立葉變換法屬于全局變換，系統(tǒng)的采樣頻率與分辨率有直接關(guān)聯(lián)，無法獲取特定時(shí)間對(duì)應(yīng)的特定頻率和特定頻率相應(yīng)的發(fā)生時(shí)間，因此頻域故障診斷法對(duì)于非平穩(wěn)振動(dòng)信號(hào)的分析無代表性。3、時(shí)頻故障診斷法無論時(shí)域故障診斷法還是頻域故障診斷法，都有一定的局限性，不能使振動(dòng)信號(hào)的全面性和局部性得到很好的反映，于是提出一種新的診斷方法，就是時(shí)頻故障診斷法。時(shí)頻故障診斷法將時(shí)域和頻域有機(jī)結(jié)合成視頻相平面，得到不同時(shí)刻的振動(dòng)信號(hào)頻譜圖。目前得到廣泛應(yīng)用的時(shí)頻故障診斷方法主要有Hilbert一Huang變換(HHT)和包絡(luò)調(diào)解法。包絡(luò)解調(diào)法是利用包絡(luò)檢波和對(duì)包絡(luò)信號(hào)進(jìn)行譜分析，再根據(jù)解調(diào)出的譜峰對(duì)故障進(jìn)行診斷識(shí)別。包絡(luò)解調(diào)法尤為適用于高頻沖擊振動(dòng)，至今，包絡(luò)解調(diào)法仍是對(duì)于高頻的沖擊振動(dòng)唯一有效的重要分析手段。包絡(luò)解調(diào)法主要用于對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主軸承的高精密故障診斷，不僅能診斷出故障部位，而且還能判斷故障類型。

熱心網(wǎng)友：風(fēng)力發(fā)電市場(chǎng)：風(fēng)能是一種取之不盡、用之不竭的可再生新興能源。進(jìn)入本世紀(jì)以來，能源日趨緊張，為爭(zhēng)奪能源烽煙再起。風(fēng)能發(fā)電是國內(nèi)國外首推可再生的替代能源。作為最為清潔的能源之一，風(fēng)電無疑是可再生能源中最具競(jìng)爭(zhēng)力的能源之一，也被廣泛認(rèn)為是最有發(fā)展前途的能源。風(fēng)力發(fā)電將是一種最具有潛力可持續(xù)發(fā)展項(xiàng)目。國家和政府把風(fēng)力發(fā)電行業(yè)提高到一個(gè)重要的地位，大力推動(dòng)和扶持；然而目前國內(nèi)風(fēng)力發(fā)電，以水平軸螺旋槳式風(fēng)力機(jī)為主流。這種出自歐洲的最古老的風(fēng)力機(jī)，如今作了最先進(jìn)的現(xiàn)代化武，高額巨資購買，分布在西北部地區(qū)，大型并網(wǎng)發(fā)電，沿海地區(qū)如雨后春筍紛紛拔地而起。上市公司募集巨資介入。這種風(fēng)力機(jī)的支架高達(dá)七八拾米，直徑四到六米全是用鋼鐵堆鑄而成，造價(jià)相當(dāng)昂貴。100千瓦——2000千瓦 售價(jià)在200萬元——1千萬元以上。 而小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)分布在交通不便的沿海島嶼、草原牧區(qū)、山區(qū)和高原等電網(wǎng)覆蓋不到地帶，以家用小發(fā)電為主。100瓦——800瓦 、12伏——24伏直流發(fā)電只可照明，無力它用。中型風(fēng)力發(fā)電機(jī)，因現(xiàn)行風(fēng)力發(fā)電機(jī)機(jī)型的限制，要求風(fēng)力條件高，投入成本過較大和不便維修等原因未能企業(yè)化普及應(yīng)用；1千瓦——100千瓦，售價(jià)在2萬——150萬元左右 。綜合上述：國內(nèi)國際對(duì)風(fēng)能的需求的持遠(yuǎn)性，而現(xiàn)行風(fēng)力發(fā)電機(jī)的機(jī)型，源于古老、價(jià)格昂貴、對(duì)風(fēng)力條件制約性強(qiáng)等因素；限制了內(nèi)陸地區(qū)的風(fēng)能利用和中型風(fēng)力發(fā)電的企業(yè)化應(yīng)用的普及。針對(duì)上述問題：我以向國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交了一份專利申請(qǐng)，現(xiàn)已頒發(fā)專利，本專利機(jī)型不但可填充內(nèi)陸地區(qū)的風(fēng)能可利用性和中型風(fēng)力發(fā)電的企業(yè)化應(yīng)用的這一空間；而且有能力取代現(xiàn)役機(jī)型。優(yōu)勢(shì)在于：造價(jià)相當(dāng)?shù)?；地區(qū)性和風(fēng)力條件制約性不高。2千瓦---100千瓦造價(jià)僅在1.5萬元----30萬元 左右。大型機(jī)差額更多。具有廣闊的市場(chǎng)前景。翻轉(zhuǎn)風(fēng)力發(fā)電機(jī)與水平軸風(fēng)力機(jī)的風(fēng)能利用率的對(duì)比水平軸風(fēng)力機(jī)的葉輪所受的力來自于風(fēng)速產(chǎn)生的力，風(fēng)力在葉片上被分解為兩個(gè)力：一個(gè)是與水平軸平行對(duì)葉片產(chǎn)生的正壓力，這個(gè)分力不作功。 另一個(gè)分力是在葉片上產(chǎn)生的升力，這是作攻的力。產(chǎn)生升力的大小，取決于風(fēng)速的大小。因此維持風(fēng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)因素是風(fēng)速。風(fēng)速是維持風(fēng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的重要因素；風(fēng)速通過風(fēng)機(jī)時(shí)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩；風(fēng)速產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力方向是和風(fēng)輪的旋轉(zhuǎn)方向是一致的。從輪轂到葉端的各部位的線速度是不同地，葉端的線速度最大，越靠近輪轂的線速度越小。輪轂上的線速度為零。 因此風(fēng)輪直徑越大所需的風(fēng)速越高。 如風(fēng)輪直徑100米葉端的線速度是： 設(shè)風(fēng)力機(jī)轉(zhuǎn)速是12轉(zhuǎn)/分，風(fēng)速17米/秒，風(fēng)輪直徑100米。 葉端線速度為100m?3.14?12min=3768m/min 風(fēng)速17米/秒?60秒=1020米/分。 那么17米/秒的風(fēng)速與風(fēng)輪上直徑在27米處的線速度相等。直徑大于27m以外的部分受力很小。 翻轉(zhuǎn)風(fēng)力機(jī)所受風(fēng)速產(chǎn)生風(fēng)力的方向與葉面垂直，在葉面上產(chǎn)生相當(dāng)大的正壓力， 風(fēng)力方向沿著葉輪直徑線方向及切線方向行進(jìn)，風(fēng)力沿著葉輪直徑的方向作直線運(yùn)動(dòng)可以產(chǎn)生很大的矩力，因此風(fēng)速與翻轉(zhuǎn)風(fēng)力機(jī)的直徑和轉(zhuǎn)數(shù)的關(guān)系是：設(shè)風(fēng)力機(jī)的直徑為100米， 轉(zhuǎn)速12轉(zhuǎn)/分， 風(fēng)速17米/秒 葉輪的最外圓的切線速度為 100米?12轉(zhuǎn)/秒=1200米/秒， 風(fēng)速17米/秒?60=1020米/秒。葉輪直徑85米處圓的切線速度為1020米/秒。只有風(fēng)力機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)到圓的切線方向的速度和風(fēng)力方向重合的一瞬間，葉輪直徑 85米處圓的轉(zhuǎn)速等于風(fēng)速17米/秒的速度。風(fēng)力機(jī)在運(yùn)行時(shí)的速度大部分時(shí)間段相對(duì)低于風(fēng)速切割風(fēng)輪時(shí)的速度。因此：在17米/秒同等風(fēng)速中；水平軸風(fēng)力機(jī)的葉輪直徑27m處的線速度，與翻轉(zhuǎn)風(fēng)力機(jī)直徑85米處的圓瞬間切線轉(zhuǎn)速相等，受風(fēng)速產(chǎn)生的矩力也相等。同等風(fēng)速在翻轉(zhuǎn)風(fēng)力機(jī)上所產(chǎn)生的矩力遠(yuǎn)大于在水平軸風(fēng)力機(jī)上產(chǎn)生的矩力。 翻轉(zhuǎn)風(fēng)力機(jī)葉片受風(fēng)面積也遠(yuǎn)大于水平軸風(fēng)力機(jī)的受風(fēng)面積。翻轉(zhuǎn)風(fēng)力發(fā)電機(jī)簡(jiǎn)介 一種垂直軸風(fēng)力機(jī)<<翻轉(zhuǎn)風(fēng)力發(fā)電機(jī)>> 它適用于大,中型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組. 其優(yōu)點(diǎn)在于風(fēng)力機(jī)無須認(rèn)風(fēng)向,無論哪個(gè)方向來風(fēng),它總是按照設(shè)定的方向旋轉(zhuǎn). 推力大，造價(jià)相當(dāng)?shù)?。它的結(jié)構(gòu)是:由沿水平方向向四面伸展的四個(gè)葉片和鋼支架組成. 四個(gè)葉片沿水平方向外伸展可延伸幾拾米,葉輪直徑可達(dá)100米以上，而鋼支架無須太高。支架的高度可隨地式和風(fēng)力狀況而定。 四個(gè)板狀葉片固定在兩根異面相互垂直的水平軸上。 板狀葉片兩兩一組,每組中的兩個(gè)葉片互成異面90度. 水平軸由軸承固定在兩個(gè)水平垂直交叉軸承托架上. 軸承托架垂直交點(diǎn)與垂直軸的上端固定連接, 垂直軸的下端與發(fā)電機(jī)組連接. 工作原理;四個(gè)葉片分裝在同一個(gè)面的四個(gè)方向上，不論哪個(gè)方向來風(fēng),在風(fēng)力的作用下,四個(gè)方向上的葉片必有一個(gè)或兩個(gè)葉片是與水平面垂直正面迎風(fēng)的； 在垂直軸另一側(cè)的其他葉片,在水平軸和風(fēng)力的作用下聯(lián)動(dòng)翻轉(zhuǎn)成與水平面平行；風(fēng)輪不受推力的作用。 使得風(fēng)輪始終受到來自同一側(cè)面的偏轉(zhuǎn)力。 致使風(fēng)輪不停的受力旋轉(zhuǎn),從而帶動(dòng)垂直軸轉(zhuǎn)動(dòng),垂直軸帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。 目前廣泛應(yīng)用的水平軸風(fēng)力機(jī)的缺陷在于，笨重的風(fēng)力發(fā)電機(jī)頭安置在柒捌拾米高的支架頂端，尋找著風(fēng)力的方向，捕捉風(fēng)力的能源進(jìn)行發(fā)電。 風(fēng)力的方向穩(wěn)定值，直接影響發(fā)電機(jī)的發(fā)電效果。 再者水平軸的風(fēng)力機(jī)的葉輪是垂直伸展地，風(fēng)輪直徑越大支架高度越高，造價(jià)也高。 目前我國大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)是從德國和荷蘭進(jìn)口地，進(jìn)口價(jià)格相當(dāng)高。發(fā)電成本高直接影響到風(fēng)力發(fā)電行業(yè)的發(fā)展。專利權(quán)人: 張祥銘 專 利 號(hào): zl20062008369.8 電 話: 0552--3215221 地址233000安徽省蚌埠市工農(nóng)路工農(nóng)新村2號(hào)樓2單元5樓7號(hào)