电磁阀失效属于液压系统故障的常见原因,由于其内部结构复杂,并包含电气元件,导致其在运行一定时间后,较易发生性能下降乃至失效的问题。降低由于电磁阀失效导致的压力不足故障发生率的主要措施是严格控制电磁阀的质量检验,以及液压系统流量设计计算控制。电磁阀作为液压系统的重要元件之一,在出厂试验的压力测试中须严格检验,确保其性能满足要求。液压系统流量计算是保护电磁阀的重要手段之一,过大的流量冲击会加速电磁阀的疲劳磨损,大幅降低电磁阀的工作寿命,甚至使电磁阀突然失效。
减压阀与溢流阀的压力设定不到位导致的压力不足问题,目前发生的次数相对较少,可以通过严格质量控制与调整阀体内部的弹簧压力等方法实现。
系统压力不足的另一表现形式,电机频繁启动问题,除了以上所列各项原因与解决方案外,还有一项成因是蓄能器内部压力不足(如果系统中包含蓄能器的话)。蓄能器作为储能元件,在电机不工作的时间内为系统提供动力,既减少电机启动时间降低自耗电,又可以在电网断电时为液压系统提供备用能源,确保风电机组安全链的正常工作。蓄能器的储能功能是通过内部的氮气压力实现,如果储气罐气密性不足,氮气泄露则会造成蓄能器的储能功能下降乃至丧失。当前述各阀体检测无故障,则需对蓄能器的气密性进行检测,检测方法可参考气密性检测标准,必要时更换蓄能器。
3.2偏航压力过高引发的故障
处理偏航压力过高或无法泄压故障,首先要用压力表检测实际压力是否超出设计范围。确认后,使用专业工具调整偏航回路溢流阀的设定压力,检验溢流阀是否仍能正常工作,如压力调整功能已失效,及时更换溢流阀。溢流阀检测无故障后,通过电动与手动方法检测电磁阀是否仍能正常开闭,如己失效,及时更换电磁阀。
依据统计的偏航压力过高故障原因,电磁阀原因占很大比重。电磁阀失效导致的偏航无法泄压故障,主要是由阀芯的细小通径被液压油中的杂质堵塞所致,因此,液压系统的定检过程中,对油故障,主要是由阀芯的细小通径被液压油中的杂质堵塞所致,因此,液压系统的定检过程中,对油故障发生率。
3.3偏航摩擦片磨损故障
由于偏航制动器的维护空间十分狭小,因而对偏航摩擦片磨损状态的人工检测方法受到很大局限,检测结果的精度也不如人意。针对该问题,目前采取的解决方案主要是在偏航制动器上安装类似于主轴制动器上监测摩擦片磨损状态的位移传感器,将磨损状态信号传输至主控系统,达到更换标准后触发主控系统的报警信号,提示维护人员及时更换偏航摩擦片。优化后的偏航制动器结构图如图6所示。
4.结论
综上所述,液压系统作为风电机组机械系统中的第二大故障源,其常见故障的解决方案与针对标准后触发主控系统的报警信号,提示维护人员及时更换偏航摩擦片。优化后的偏航制动器结构图障解决方案是依据现场排除故障过程中积累的一些经验教训总结得出的,具有较强的可执行能力,但还欠缺系统性的理论研究,希望能够起到抛砖引玉的作用,为风电机组经济效益提升有所帮助。