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风电机组部件故障诊断方法!

国际新能源网  来源:百家号  日期:2018-12-12
  主轴承、塔筒、叶片诊断部件故障类型诊断方法备注主轴承轴承损伤频谱/阶次谱:在低频段(50-300Hz),观察是否存在以轴承故障频率为间隔的边频带。包络谱/阶次包络谱:选择合适的频段(例如:50-300Hz)进行带通滤波,包络带宽设置为最大轴承故障频率的10-20倍,观察是否存在轴承故障频率及其谐频。时域分析/包络波形/阶次包络波形:选择合适的频段进行带通滤波,滤波带宽设置为轴承故障频率的10-20倍(例如:50-300Hz),观察是否存在以(1/轴承故障频率)为周期的冲击信号。注意:主轴承保持架损伤危害较大,且由于测点位置低速重载,不易捕获到保持架损伤信号(注意观察时域冲击或包络波形),如果出现滚动体损伤频率,则要特别注意是否存在保持架故障频率。轴承润滑不良
 
  频谱/阶次谱:在中、高频段出现草垛形突起的噪声带,有时可能会伴有轴承故障频率。
 
  主轴裂纹高频包络波形:可能会每隔一个或数个风轮转动周期出现一个冲击信号,冲击信号的峰值可能随机波动。(试应用阶段)塔筒塔筒连接螺栓松动、基础环松动
 
  通过机舱/塔筒测点、主轴承径向水平或轴向测点(水平测点更稳定)进行固有频率趋势变化统计分析。趋势分析:观察塔筒固有频率长期的变化趋势,如果存在突然的变化,则检查塔筒连接螺栓是否断裂,如果固有频率变化趋势缓慢,则检查塔筒连接螺栓是否松动或基础问题。叶片质量不平衡形成原因:风轮质量的改变造成的,风轮质量改变主要的原因:叶片受损、叶片结冰、叶片脱胶、叶片结垢。频谱/阶次谱:水平径向振动的1倍频幅值突出。工况相关性:水平径向振动的1倍频幅值随转速升高而升高,接近2次曲线关系。趋势分析:水平径向振动的1倍频幅值会随时间呈现有规律的变化。气动不平衡形成原因:叶片腐蚀、叶片毛边、零位安装角不一致、变桨角度不同步、三个叶片的制造工艺不一致等。工况相关性:a、气动不平衡主要表现为轴向转频振动,轴向转频振动幅值随转速和风速升高而升高;
 
  b、叶片变桨行为的影响:需要通过对比变浆前后的轴向转频振动进行判断,如果变桨前振动大,则可能是叶片翼型损伤、零位安装角偏差引起的;如果变桨后振动大,则可能是变浆过程中桨距角不一致导致的。
 
  趋势分析:轴向振动的1倍频幅值会随时间呈现有规律的变化。时域波形/阶次波形:经低频滤波后出现周期性冲击,冲击频率为风轮转频或风轮转频的3倍。频谱/阶次谱:低频部分以风轮转频和其3倍频振动为主。
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