风电机组振动检测预防性检修技术的应用.pdf

内蒙古电力技术
NNER MONGOLLA ELECTRIC POWER
2013年第31卷第3期
oi:l0.3969 I-lssn.1008-6218.2013.03.003
风电机组振动松测预防性检修技术的应用
崔贵明,韩洪奎,郭强,王强,靳军
(中广核双カ发电有限公司内蒙古分公司,内蒙古呼和浩特010070)
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摘要:采用 WINDDA@振动信号采集软件及Wexp2信号分析软件,对风力发电杌组各轴
承、齿轮箱等关键设备进行离线式振动检测,通过对机组振动信号时域图和频域图进行分析
处理,可以判断运行设备的健康状态,帮助技术人员分析确定机组、设各的故障部位及故障原
因。根据测试数据的分淅结果,可以对机组的健康状态进行分类,实现风机维护向预防性检
修体制的转变
关键词:风电机组;振动检测;预防性检修;时堿图;频城图;包络谱
文献标志码:B
中图分类号:TK83
文章编号:1008-6218(2013)03-0050-05
Application of Preventive Maintenance Vibration Testing Technolog
Used in Wind Power Units
Cui Guiming, Han Hongkui, Guo Qiang, Wang Qiang, Jin Jun
(CGN Wind Power Co, Ltd. Inner Mongolia Branch, Inner Mongolia Hohhot 010070)
Abstract: Make off-line type vibration test on the key equipments of wind turbine
bearings and gear boxes with WINDDAQ vibration signal acquisition software and Wexp2
signal analysis software. By analysis and processing of the figure and frequency domain
graph of Lime domain vibration signal, the author could judge the running equipment health
status, or help the technical staff analysis to dete
the fault
te unit or equipment. The results of analysis and test data could give the health
classification of the unit, safeguard the transition to preventive maintenance system of wind
turbine.
Key words: wind turbine; vibration testing; preventive maintenance; time domain
frequency domain; envelope spectrum
0引言
动信号,结合机组的其他运行参数,可以及时掌握运
行机组健康状态,通过分析诊断和及时采取揹施,能
风力发电机组作为风电场的关健设备,一直采够避免育目维修造成的浪费或突发事故的发生
用计划检修或事后检修的方式进行维抑。计划检
修尢法按照运行设备的实际状进行维护,事斤檢1检测设备与检测对象
修往往需要较长的维修时间且维护成本高叫,而预
防性检修不仅可提高机组的安全稳定性和经济性,1.检测设备
还叮以实塊现有检修体制预防性维修的转变
振动信号利用离线式采集器进行采集,仪器型
在风电机组上:应用振动检测技术定期监测机组的振号HET-P03-Il。数据采集与存储软件 Wind DAO,
收稿期2013-01-04修政日期」2013-04-12
作者简介」硅贵明(1981-),男,内蒙古人,学士,工程师,从事风电场建设和检修维护工作。
2013年第31卷第3期
崔贵明,等:风电机组振动检測预防性检修技术的应用
振动信号分析软件为Wexp2。振动传感器型号为
PCB608A11,传感器灵敏度100mVg,分析频率
电机与轴0
500g转速传感器型号为E2A-M2KNO8-MI?
1400
12007
BI
1000
1.2检测对象
电机前轴承
800
预防性检修的对象通常为价值昂贵或维修成
本高昂的设备或大部件,如双馈式风力发电机组的
400
主要传动部件,包括低速主轴、齿轮箱、齿轮箱高速
轴、发电机主轴等P。某风电场风力发电机组振动
0200400600800100012001400
信号采用8通道同步采集,采集点布置方式如图1。
图2振动信号峰值时域图
转速
1600
电机后轴承
400
1200
1000
电机前轴承
800
0.6
400
6
0.2
200
图中:1一主轴前轴承
主轴后轴承
0400600800100012001400
3一齿轮箱内齿圈;
4一齿轮箱输出端低速轴
5一齿轮箱输出端高速轴;6一发电机驱动端;
7一发电机非动端:8一高速轴转速
图3振动信号有效值时域图
图1风力发电机组振动信号采集点布置方式
也相对较大,且伴有冲击,需要密切跟踪监祝。电
机的前、后轴承信号分别由第6、第7通道测取,导出
2振动信号分析与设备状态诊断
第6通道的时域、频域图谱,见图4、图5。由时域图
谱可见信号中存在周期性成分,因此对第6和第7通
利用上述设备及测点布置方法,对某风电场的道信号分別作全频段包络谱,如图6、图7。
58台风力发电机组进行了振动数据采样。通过对
由电机前、后轴承包络谱明显可见100Hz及其
这些数据信号进行初步整理,可以分类对风力发电多次谐波,可确定本次电机前、后轴承振动较大的
机组状态进行分析。
主要原因为电磁干扰,可以正常运行。该风电场内
2.1普通振动
有52台风力发电机组存在类似情况,只需进行定期
利用信号分析软件Wexp2分別导出风机振动检测即可,不必进行多余的维护工作。
检测数据峰值和有效值时域图,如图2、图3所示。2.2需要缩短监测周期的振动故障
由图2、图3可见,该风力发电机组电机前、后轴
对所有风机的振动信号按照上述步骤逐一进
承振动峰值较大。由于电机前、后轴承振动的基值行了分析,其中1号机组的振动信号时域图、频域图
4
-3
02468101214161820222426283032343638404244464850
图4第6通道时域图谱