淺談風電機組齒輪箱油液監(jiān)測


風電機組的運行環(huán)境惡劣，多數在極寒、風沙的山谷曠野和近海地區(qū)的環(huán)境中運轉，載荷復雜多變，極易引發(fā)油液污染和劣化，風電發(fā)電機組設備昂貴，風機及其零部件維修更換成本高，現場也不便對主要部件進行拆卸維修，所以實時監(jiān)測風力發(fā)電機組的運行情況十分重要，作為風電機組傳動鏈中的核心部件，齒輪箱對整機的安全、高效運行起著至關重要的作用，與其他風電機組故障相比，齒輪箱故障導致的風電機組停機時間最長，而油液監(jiān)測技術的引入，則為風電齒輪箱的狀態(tài)監(jiān)測和故障預警提供了一項有效的技術手段，有利于實現風電機組最優(yōu)化健康運行。
 
風電機組齒輪油油液監(jiān)測主要包含磨粒、水分和粘度三個指標。其中，針對齒輪箱齒輪油的基本指標為磨粒監(jiān)測，可酌情選擇水分和粘度。 1、磨粒監(jiān)測原理
磨粒計數是一種基于電磁感應原理的磨粒在線監(jiān)測手段，能夠根據金屬顆粒的鐵磁性，對較大尺寸的磨粒進行計數。當油液流經傳感器具有磁場的待檢區(qū)域時，其中的金屬顆粒會產生擾動，使檢測區(qū)與磨粒數量相關的磁力線或磁通量發(fā)生改變，從而標定并檢測出磨粒數量。該方法目前較為成熟簡便，可消除水泡、氣泡觸發(fā)的誤報警。
2、粘度監(jiān)測原理
粘度傳感器內置高精度音叉，當流體流過音叉時，可根據諧振頻率的變化來確定介質的密度，并根據幅值的變化測量介質的粘度。兩音叉片中間配有溫度傳感器，用于測量流體溫度，對測量結果進行補償。
3、水分監(jiān)測原理
水分傳感器以高分子感濕膜為敏感元件。由于水的介電系數比單純高分子材料大很多，吸水后的高分子材料的介電系數會發(fā)生明顯改變，從而引起電容值的變化。
隨著風力發(fā)電機組的故障頻發(fā)，越來越多的風力發(fā)電業(yè)主開始關注齒輪箱的保養(yǎng)，油液在線監(jiān)測方式也逐漸被廣大業(yè)主接受，采用在線油液監(jiān)測技術將能夠至少降低齒輪箱80%的故障率和維護費用，約能節(jié)約總投資的17%。風電企業(yè)通過增加風機狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷的技術，對風機進行監(jiān)測，能夠確切掌握關鍵零部件的實際特性，判定需要修復或更換的零部件和元器件，充分利用零件的潛力，避免過度維修、減少能源損耗，達到變定期維護為視情維護的目的，從而節(jié)省成本。油液在線監(jiān)測能幫助企業(yè)精準預測發(fā)電量的同時還能及時做出計劃停機的決策，助力風電行業(yè)的發(fā)展。所以，對風電機組進行油液在線監(jiān)測必將是我國風力發(fā)電事業(yè)的發(fā)展趨勢。

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