Windel tory täzelikleri: Abstrakt: Bu kagyz, ýel turbinaly hereketlendiriji zynjyryň üç esasy komponenti - birleşdirilen pyçaklar, dişli gutular we generatorlardaky näsazlygy anyklamagyň we saglyga gözegçilik etmegiň häzirki ýagdaýyna syn berýär we häzirki gözleg ýagdaýy we esasy mazmuny jemleýär meýdan usulynyň taraplary. Windel energiýasy enjamlarynda birleşdirilen pyçaklaryň, dişli gutularyň we generatorlaryň üç esasy komponentiniň esasy kemçilik aýratynlyklary, näsazlyk görnüşleri we diagnoz kynçylyklary jemlenendir we bar bolan näsazlygy anyklamak we Saglyk gözegçiligi usullary we ahyrsoňy bu ugurdaky ösüş ugrunyň geljegi jemlenendir.
0 Sözbaşy
Arassa we täzelenip bilýän energiýa bolan ägirt uly isleg we ýel energiýasy enjamlaryny öndürmek tehnologiýasyndaky ep-esli öňegidişlik sebäpli ýel energiýasynyň dünýäde gurlan kuwwaty yzygiderli ýokarlanýar. Global ýel energiýasy birleşiginiň (GWEC) statistikasyna görä, 2018-nji ýylyň ahyryna çenli ýel energiýasynyň dünýäde gurlan kuwwaty 597 GWt-a ýetdi, şolardan Hytaý 200 GW-dan gowrak kuwwatlylygy 216 GW-a ýeten ilkinji ýurt boldy. , global gurnalan kuwwatyň 36-dan gowragyny düzýär. %, dünýäde öňdebaryjy ýel güýji hökmünde öz ornuny saklamagyny dowam etdirýär we hakykatdanam ýel energiýasy ýurdy.
Häzirki wagtda ýel energiýasy pudagynyň dowamly sagdyn ösmegine päsgel berýän möhüm faktor, ýel energiýasy enjamlarynyň energiýa öndürýän birligi üçin adaty gazylyp alynýan ýangyçlardan has ýokary çykdajy talap etmegidir. Fizika boýunça Nobel baýragynyň eýesi we ABŞ-nyň öňki Energetika ministri Zhu Diwen uly göwrümli ýel energiýasy enjamlarynyň işleýiş kepilliginiň berkligini we zerurdygyny, ýokary iş we tehniki hyzmatyň çykdajylarynyň bu ugurda çözülmeli möhüm meselelerdigini aýtdy [1] . Windel energiýasy enjamlary esasan uzak ýerlerde ýa-da adamlar üçin elýeterli bolmadyk deňiz ýerlerinde ulanylýar. Tehnologiýanyň ösmegi bilen ýel energiýasy enjamlary uly göwrümli ösüş ugrunda ösmegini dowam etdirýär. Windel elektrik pyçaklarynyň diametri ýokarlanmagyny dowam etdirýär, netijede möhüm enjamlar oturdylan ýerden naçele çenli aralyk köpelýär. Bu ýel energiýasy enjamlarynyň işleýşine we hyzmat edilmegine uly kynçylyklar getirdi we enjamyň tehniki hyzmatyny ýokarlandyrdy. Günbatar ösen ýurtlarda ýel energiýasy enjamlarynyň umumy tehniki ýagdaýy bilen ýel ferma şertleriniň arasyndaky tapawutlar sebäpli Hytaýda ýel elektrik enjamlarynyň işleýşi we tehniki hyzmaty çykdajylary girdejiniň ep-esli bölegini tutmagyny dowam etdirýär. 20 ýyl hyzmat möhleti bolan gury ýel turbinalary üçin tehniki hyzmatyň bahasy windel fermalarynyň umumy girdejisi 10% ~ 15%; deňizdäki ýel fermalary üçin bu paý 20% ~ 25% -e ýetýär [2]. Windel energiýasynyň ýokary işleýşi we tehniki hyzmaty, esasan, ýel energiýasy enjamlarynyň işleýşi we hyzmat ediş tertibi bilen kesgitlenýär. Häzirki wagtda ýel fermalarynyň köpüsi yzygiderli hyzmat etmek usulyny ulanýarlar. Mümkin bolan näsazlyklary wagtynda tapyp bolmaýar we bitewi enjamlary yzygiderli saklamak hem işlemegi we tehniki hyzmaty artdyrar. bahasy. Mundan başga-da, näsazlygyň çeşmesini wagtynda kesgitlemek mümkin däl we diňe dürli usullar arkaly ýeke-ýekeden derňelip bilner, bu hem uly iş we tehniki hyzmat çykdajylaryny getirer. Bu meseläniň çözgüdi, katastrofiki hadysalaryň öňüni almak we ýel turbinalarynyň hyzmat möhletini uzaltmak bilen ýel turbinalary üçin strukturalaýyn gözegçilik (SHM) ulgamyny ösdürmek, şeýlelik bilen ýel energiýasynyň birlik energiýa çykdajylaryny azaltmakdyr. Şonuň üçin ýel energiýasy pudagy üçin SHM ulgamyny ösdürmek hökmandyr.
1. windel energiýasy enjamlaryna gözegçilik ulgamynyň häzirki ýagdaýy
Windel energiýasy enjamlarynyň gurluşlarynyň köp görnüşi bar, esasanam şulary öz içine alýar: iki gezek iýmitlenýän asynkron ýel turbinalary (üýtgeýän tizlikli üýtgeýän meýdança hereket edýän ýel turbinalary), göni hereketlendiriji hemişelik magnit sinhron ýel turbinalary we ýarym göni hereketlendiriji sinhron ýel turbinalary. Göni hereketlendiriji ýel turbinalary bilen deňeşdirilende, iki gezek iýmitlenýän asynkron ýel turbinalarynda dişli guty üýtgeýän tizlik enjamlary bar. Onuň esasy gurluşy 1-nji suratda görkezilýär. Windel energiýasy enjamlarynyň bu görnüşi bazar paýynyň 70% -den gowragyny emele getirýär. Şonuň üçin bu makalada esasan ýel energiýasy enjamlarynyň näsazlyklaryny anyklamak we saglyk gözegçiligi gözden geçirilýär.
Surat 1 Iki gezek iýmitlenýän ýel turbinasynyň esasy gurluşy
Windel energiýasy enjamlary uzak wagtlap ýel öwüsýän ýaly çylşyrymly üýtgeýän ýükleriň aşagynda gije-gündiziň dowamynda işleýär. Servicearamaz hyzmat gurşawy, ýel energiýasy enjamlarynyň işleýiş howpsuzlygyna we hyzmat edilmegine çynlakaý täsir etdi. Üýtgeýän ýük ýel turbinaly pyçaklarda hereket edýär we geçiriji zynjyrdaky podşipnikler, şahlar, dişli enjamlar, generatorlar we beýleki bölekler arkaly iberilýär, bu bolsa geçiş zynjyryny hyzmat wagtynda şowsuzlyga sezewar edýär. Häzirki wagtda ýel energiýasy enjamlarynda giňden enjamlaşdyrylan gözegçilik ulgamy, tok, naprýatageeniýe, set birikmesi we beýleki şertler ýaly ýel elektrik enjamlarynyň işleýiş ýagdaýyna gözegçilik edip bilýän we duýduryş we hasabat ýaly funksiýalara eýe bolan SCADA ulgamydyr; emma ulgam ýagdaýyna gözegçilik edýär Parametrler çäklidir, esasan tok, naprýa .eniýe, kuwwat we ş.m. ýaly signallar we esasy komponentler üçin titremäniň gözegçiligi we näsazlygy anyklamak funksiýalary henizem ýok [3-5]. Daşary ýurtlar, esasanam Günbatar ösen ýurtlar, ýel energiýasy enjamlary üçin şertlere gözegçilik enjamlaryny we derňew programma üpjünçiligini köpden bäri işläp düzýärler. Içerki yrgyldylara gözegçilik tehnologiýasy giç başlansa-da, içerki ýel energiýasynyň uzakdan işlemegi we tehniki hyzmat bazaryndaky isleg sebäpli, içerki gözegçilik ulgamlarynyň ösüşi hem çalt ösüş tapgyryna gadam basdy. Windel energiýasy enjamlarynyň akylly näsazlygy anyklamak we irki duýduryş goragy çykdajylary azaldyp, ýel energiýasy bilen işlemegiň we hyzmat etmegiň netijeliligini ýokarlandyryp biler we ýel energiýasy pudagynda ylalaşyga geler.
2. windel energiýasy enjamlarynyň esasy kemçilik aýratynlyklary
Windel energiýasy enjamlary rotorlardan (pyçaklar, konsentratorlar, meýdançalar we ş.m.), podşipnikler, esasy şahlar, dişli gutular, generatorlar, diňler, ýel ulgamlary, datçiklerden we ş.m. çylşyrymly elektromehaniki ulgamdyr. Windel turbinasynyň her bir bölegi tabyn edilýär. hyzmat wagtynda üýtgeýän ýükler. Hyzmat wagtynyň artmagy bilen dürli zyýanlar ýa-da şowsuzlyklar gutulgysyzdyr.
Surat 2 windel energiýasy enjamlarynyň her bir böleginiň abatlaýyş bahasy
3-nji surat windel energiýasy enjamlarynyň dürli bölekleriniň iş wagty
2-nji suratdan we 3-nji suratdan [6] görmek bolýar, pyçaklar, dişli gutular we generatorlar sebäpli ýüze çykýan iş wagty, meýilleşdirilmedik iş wagtynyň 87% -den gowragyny, tehniki hyzmatyň bahasy bolsa tehniki hyzmatyň umumy çykdajylarynyň 3-den gowragyny düzýär. / 4. Şonuň üçin ýagdaýa gözegçilik etmekde, ýel turbinalarynyň, pyçaklaryň, dişli gutularyň we generatorlaryň näsazlygyny anyklamak we saglygy dolandyrmak üns berilmeli üç esasy komponentdir. Hytaýyň täzelenip bilýän energiýa jemgyýetiniň ýel energiýasy hünär komiteti, 2012-nji ýylda milli ýel elektrik enjamlarynyň işleýiş hili barada geçirilen gözlegde [6] ýel elektrik pyçaklarynyň şowsuz görnüşleriniň esasan döwülmegi, ýyldyrym çakmagy, döwülmegi we ş.m. şowsuzlygyň sebäplerine önümçilik, önümçilik we transport giriş we hyzmat etaplarynda dizaýn, Öz we daşarky faktorlar girýär. Dişli gutujygyň esasy wezipesi, elektrik öndürmek üçin pes tizlikli ýel energiýasyny durnukly ulanmak we egirme tizligini ýokarlandyrmakdyr. Windel turbinasynyň işleýşi wagtynda, üýtgeýän stresiň we täsir ýüküniň täsiri sebäpli dişli guty şowsuzlyga has ýykgyn edýär [7]. Dişli gutularyň umumy ýalňyşlyklary dişli ýalňyşlyklary we göteriji ýalňyşlyklary öz içine alýar. Diş gutusyndaky näsazlyklar esasan podşipniklerden gelip çykýar. Rulmanlar dişli gutynyň esasy düzüm bölegi bolup, olaryň şowsuzlygy köplenç dişli gutujyga zyýan ýetirýär. Rulman şowsuzlyklary esasan ýadawlygyň gabygyny, könelmegini, döwülmegini, ýelimlenmegini, kapasanyň zaýalanmagyny we ş.m. öz içine alýar [8]. Iň köp ýaýran dişli näsazlyklar könelmegi, ýeriň ýadawlygyny, döwülmegini we döwülmegini öz içine alýar. Generator ulgamynyň kemçilikleri motor näsazlyklaryna we mehaniki näsazlyklara bölünýär [9]. Mehaniki näsazlyklar esasan rotoryň näsazlyklaryny we göterijilik näsazlyklaryny öz içine alýar. Rotoryň näsazlyklaryna esasan rotoryň deňagramsyzlygy, rotoryň ýarylmagy we rezin ýeňler girýär. Motor näsazlyklarynyň görnüşlerini elektrik näsazlyklaryna we mehaniki näsazlyklara bölmek mümkin. Elektrik näsazlyklaryna rotor / stator rulonynyň gysga utgaşmasy, rotor barlarynyň döwülmegi sebäpli dörän açyk zynjyr, generatoryň gyzmagy we ş.m. girýär; mehaniki näsazlyklar aşa generatoryň titremesini, aşa gyzmagy, izolýasiýa zeperlenmesini, çynlakaý köýnek we ş.m.
Iş wagty: Awgust-30-2021
