馬金國(guó)——風(fēng)電齒輪箱油溫高限功率故障分析處理

　　2.1.2風(fēng)機(jī)冷卻風(fēng)扇吸風(fēng)口的位置一般在齒輪箱正上方，風(fēng)機(jī)機(jī)艙內(nèi)溫度傳感器一般安裝在控制柜底部，這個(gè)位置的空氣溫度要低于顯冷卻器吸風(fēng)口空氣溫度，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際排查過程中發(fā)現(xiàn)機(jī)艙內(nèi)溫度顯示超過45.06-45.49℃，如表1所示，測(cè)試吸入空氣溫度在47-49℃之間，‘根據(jù)熱交換原理空氣流量(1. 5MW平原型風(fēng)量約為12500m3/h，高原型風(fēng)量約為15760 m3/h)不變的前提下，吸入的，冷卻空氣溫度越高，帶走的熱量越少，冷卻能力越低（一般設(shè)計(jì)要求，45℃為吸入冷卻空氣溫度的，最高值，高于此溫度將達(dá)不到額定冷卻能力），所以齒輪箱內(nèi)潤(rùn)滑油熱量不能及時(shí)散失，油溫升高超過報(bào)故障值，風(fēng)機(jī)自動(dòng)降功率運(yùn)行。另外，空氣流量如果不滿足要求也會(huì)出現(xiàn)同樣的問題。

　　表1

　　2.2.1風(fēng)機(jī)正常啟動(dòng)后，受溫控閥的控制：當(dāng)油池溫度低于45。C時(shí)，油泵抽取的高壓潤(rùn)滑油不需要流經(jīng)冷卻風(fēng)扇而是直接流入齒輪箱，當(dāng)溫度高于45'C時(shí)，潤(rùn)滑油需要流經(jīng)冷卻器后才可以流入現(xiàn)場(chǎng)對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行檢測(cè)，很多油溫高限功率故障是由于此閥體工作不靈敏或損壞引發(fā)潤(rùn)滑油溫度已經(jīng)過超過450C，溫控閥依舊沒有動(dòng)作或者動(dòng)作不到位，使得流經(jīng)冷卻風(fēng)扇的油量小于設(shè)計(jì)值，從而引發(fā)齒輪箱內(nèi)潤(rùn)滑油熱量不能及時(shí)散失，風(fēng)機(jī)自動(dòng)降功率運(yùn)行。

　　2.2.2齒輪箱潤(rùn)滑系統(tǒng)為了防止系統(tǒng)內(nèi)部壓力過大損壞過濾器和管路，在油泵底部設(shè)置安全閥，

   

　　圖9：折斷的油池溫度傳感器           
               

 

　　2.3.3冷卻器出油口潤(rùn)滑油是經(jīng)過冷卻后的低溫潤(rùn)滑油，溫度小于油池中潤(rùn)滑油的溫度，在地面控制中心面板上和風(fēng)機(jī)機(jī)艙控制面板上觀察發(fā)現(xiàn)，冷卻器出油口溫度卻高于油池潤(rùn)滑油的溫度，

　　如圖11、圖12標(biāo)注區(qū)域所示，經(jīng)過排查發(fā)現(xiàn)溫度傳感器工作正常，問題出在測(cè)試信號(hào)傳遞過程中，

　　風(fēng)機(jī)整機(jī)控制線路或模塊（如圖13所示）電阻受溫度影響增大，導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果錯(cuò)誤。

　　圖11：地面控制中心平臺(tái)

現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)很多風(fēng)機(jī)整機(jī)控制系統(tǒng)采用的Windtec控制技術(shù)，部分整機(jī)商根據(jù)自身經(jīng)驗(yàn)或請(qǐng)國(guó)外服務(wù)公司（如MECAL)進(jìn)行二次改進(jìn)過程中出現(xiàn)控制出現(xiàn)冗余的現(xiàn)象，控制參數(shù)如表2所示：

　　在理想狀態(tài)下冷卻器最大冷卻能力為：溫降8-10℃；由油池溫度75℃報(bào)故障80℃停機(jī)推算，冷卻器出油口溫度應(yīng)該設(shè)置為65-67。C報(bào)故障70-72。C停機(jī)，而實(shí)際風(fēng)場(chǎng)環(huán)境并不理想，部分地區(qū)個(gè)別月份氣溫高，風(fēng)速大，春季柳絮粉塵很大，如圖14所示，風(fēng)場(chǎng)維護(hù)人員雖已盡力處理柳絮和靜電浮塵，但效果依舊不理想，如圖17所示，造成冷卻能力不可能達(dá)到理想狀態(tài)（實(shí)際經(jīng)驗(yàn)溫降約為5-7。C），所以風(fēng)機(jī)冷卻器出油口溫度60。C報(bào)故障65。C停機(jī)，是不合理的，風(fēng)機(jī)故障運(yùn)行10分鐘記錄如表3所示。

　　表3：風(fēng)機(jī)故障10分鐘記錄

　　圖14:風(fēng)場(chǎng)周邊的采石場(chǎng)、采沙場(chǎng)