4、叶片振动
金风S43风机是依靠失速来控制功率输出的,风机的叶片经常要在大攻角失速甚至深度失速(15°~50°)状态下工作,即发生在风速14m/s~24m/s的范围内。在这种工况下,所有的失速型风机都会受到翼型失速引起的叶轮旋转平面内的叶片摆振振动的影响。这种振动会引起叶片的损坏。表现在叶片后缘在垂直于叶片轴线方向上出现裂纹。
风机旋转平面内的叶片摆振振动的监测是由一个振动监测仪TAC84完成的,加速度传感器安装在机舱后部发电机支座上。TAC84监测的加速度频率带宽可以由用户设定。TAC84可以记录振动最大值,在故障堆饯中可以查出故障记录。当叶片振动超过设定值时TAC84发信号到PLC,风机停机。
为了减小振动,国产19.1叶片在叶尖处加了阻尼装置。在山东长岛等气温比较温和的地区使用没有发生过振动,针对红松风电场的气候条件,每个叶片出厂时安装了2个失速贴条,失速贴条是截面为三角形的长条,粘贴在叶片的前缘点,位置在叶尖扰流器之后。它的机理是增加叶片的气动阻尼,使振动的发生点从14~24m/s延迟到25m/s之后,即运行风速以外。
为了检验失速贴条的效果,我们拆下了4台风机的失速贴条,运行后,在温度高于-18℃时没有发生振动故障,当温度低于-18℃,风速超过15m/s后,这4台风机全部出现振动,并且有多台装有失速贴条的风机发生振动,这样是当温度降低时,叶片自身的阻尼降低造成的,我们在振动发生后的风机机舱内启动机器观察,当TAC84显示的振动值接近设定值时,可以明显的感觉到机舱在水平平面内与叶轮平行的方向有明显的加速摆动。我们对所有振动的风机叶片增加到3个失速贴条,振动没有再发生。
5、总结
在规模比较大的风电装机项目中,使用科学的项目管理方式是很重要的。项目经理和主要成员都必需具备较高的专业技术能力,要有计划的对项目中的新员工进行培训,尽快提高他们的技术能力,以提高总体的工作效率。将故障处理事例作成手册,附在项目总结报告中,供技术部门和本部门作为参考。本文记述了
金风S43风机在冬季装机的一些普遍问题,供大家参考。