风机齿轮箱故障分析方法.ppt

Gamesa机组齿轮箱故障
原因分析
2020年1月28日
北京中能联创一夏晖
Gamesa机组简介
>G52/58机组为典型的“丹麦设计”风电机组
>水平轴
三叶片
上风向
主动偏航
变桨距功率调节
双馈式变速恒频控制
北京中能联创一夏晖
Gamesa机组简介
>机组采用常见的“一字型”布置形式,为保证
变桨系统的安装位置,齿轮箱输出轴在机组
的左侧,与发电机相连,主轴采用双轴承设
计
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故障现象
>现场巡检中,在塔架下部听到机舱发出很大
的异常声音
停机进入机舱检查发现
转速到350RPM左右时,齿轮箱壳体与输入轴相
对前、后轴向窜动,蹿动量为3-5mm左右;
在行星轮外齿圈处有很大的“咕咚、咕咚”撞击
声音,声音均匀而且连续,异音和撞击同步出现
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故障初步分析
根据齿轮箱声音大小和撞击位置手感检查,
初步判定齿轮箱行星轮位置有故障;
齿轮箱观察孔无法观察到行星齿部分;
受齿轮箱结构限制,内窥镜也无法观察
齿轮已出现故障,齿轮油监测无法判断故障
部位;
采用振动监测可初步判断故障部位
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振动监测分析
测试仪器:便携式离线振动监测设备
测试状态
机组并网运行
命发电机转速:860-1200pm左右
分发电功率:40-120kW左右;
>记录数据
传动系统的多点的振动频率、幅值与加速度;
发电机实时转速
机组实时输出功率
实时风速
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振动监测分析
>记录机组实时输出功率与实时风速的原因
采用便携式振动监测仪,仅两个记录通道,无法
同时测量多点的数据,必须保证各点测量时机组
转速较接近
双馈机组在8-10ms区段转速变化较快,为保证
测量的准确性,记录功率和风速可以在对转速的
变化值进行校验
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振动监测分析
测点布置如图,共11点;
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振动监测分析
各采集点理论上均应位于轴承座6点钟位置
承载区)上,可是个别位置由于传感器安
放不方便只能做到尽可能接近承载区。
>采集并分析的振动参数为以下两种
妒速度频谱:检测由于如松动、不平衡和不对中等
低频振动故障;监测和确认轴承、齿轮缺陷阶段
妒加速度包络线谱:齿轮啮合,轴承早期缺陷,润
滑不良,重复性冲击等问题
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振动监测分析
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