1.5MW双馈型风力发电机组异常响声分析(图)

1. 引言
　　由于风电机组的特殊工况，容易造成风电机组连接部位的松动，固定支架的变形，轴承及齿轮箱等部件、叶片局部的损伤，齿轮啮合间隙的变化，螺栓初装连接应力变化，摩擦副出现异常等，进而引起风电机组出现各种异常响声。尤其是轮毂里，由于风电机组在运转时人无法进入，检查、排除非常困难。即使有的异响短期内不影响风电机组运转，但是一个安全隐患，随着时间延长会加剧隐患扩展，最后引起重大故障发生，导致大部件的损坏，所以必须找到真正的原因并想法排除。本文对因机组各部套固有频率、运行频率等不合理设计而共振引起异常响动方面没有做阐述，主要针对后期运行导致的机械故障进行了分析。
　　2. 风电机组异响判别
　　声音是一种波，是由物体振动产生的。发声的物体不同，所发出的声音也不同。物体振动的频率越高，产生的音调越高；反之，频率越低，音调也越低。而声音的大小或强弱主要决定于物体振动的幅度和声源的距离。
　　风力发电组在正常状态下，有叶轮扫风、轴承旋转、齿轮副啮合传动、电机工作等正常声响，当风电机组运行一段时间后，有时会出现不同于上述、异常的响声。异响发出的部位有：叶片、轮毂、主轴、齿轮箱、发电机、偏航刹车器等；有的异响发出比较清脆、有的比较沉闷；有的在地面能听清楚、有的在机舱里能辨别清楚；有在起机阶段、并网阶段、停机阶段；有的能分辨出规律、有的没有规律。异响来源通常因气动面粗糙、气动不平衡、紧固件松动、动静干涉引起、异常摩擦、异常变形、碰撞和冲击等因数引起。
　　根据上述的情况初步判定发出位置后再详细检查不同的部位。
　　3. 风电机组几个关键部位的检查分析
　　3.1 叶片
　　叶片是风力发电机组风能吸收部件，持续旋转，是容易出现异响的部件，大致有以下几种情况：
　　（1）气动面粗糙：叶片外部有表面不平整、边缘不平滑，雷击造成叶尖等部损伤，叶尖部位的排水孔堵塞，会发出类似哨鸣声。这些异响虽对机组无太大影响，但叶片需做相应处理。
　　（2）动静干涉：如图1，叶片根部的挡雨环容易出现变形，在变桨过程中会和轮毂罩壳发生摩擦产生声音，此类刮擦声音判断较为容易，虽而且不影响风电机组的正常运行，也需进行处理。

（3）异物滑动：如果叶片内出现脱胶等现象，启机过程中会出现“唰、唰、唰”的声音，达到一定转速之后声音减弱，需要对异物进行清理。