SchleifringAls wichtige Übertragungsnabe zwischen rotierender Komponente (Nabe) und stationärer Komponente (Kabine) in Windkraftanlagen spielt es mit seinen direkt einwandfreien Betriebsbedingungen eine wichtige Rolle für die allgemeine Sicherheit, Stabilität und Effizienz des gesamten Motors. Sobald der Schleifring ausfällt, kommt es zu einer Reihe von Kettenreaktionen, die schwerwiegende Auswirkungen auf die Kraftübertragung, das Steuerungssystem, die Betriebssicherheit sowie die Wartungskosten des Motors haben.
Erstens eine Unterbrechung der Stromübertragung, die zu einem Verlust der Erzeugungskapazität führen kann
Der Schleifring dient dazu, die vom Motor erzeugte Leistung von der Seite der rotierenden Nabe auf die Seite des Turmzylinders zu übertragen und schließlich mit dem öffentlichen Stromnetz zu verbinden. Wenn die folgenden Probleme auftreten, einschließlich unzureichendem Kontakt des Schleifrings, übermäßiger -Abnutzung der Bürste, korrosivem Leitring oder sogar unzureichender Isolierung, kann Folgendes passieren:
- Instabile StromübertragungDies kann zu Spannungsschwankungen oder einem vorübergehenden Stromausfall führen.
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Im schwerwiegenden Fall wird die Stromabgabe vollständig unterbrochenDies führt dazu, dass der Motor zwangsweise abgeschaltet werden muss, was direkt zu einem Verlust seiner Erzeugungskapazität führen kann.
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Bei hoher Belastbarkeit erhöht sich der Kontaktwiderstand, was zu Störungen führen kannlokale Überhitzung und kann sogar einen Brand verursachen, was die Gerätesicherheit gefährdet.
Zweitens eine Unterbrechung des Steuersignals, die zu einem abnormalen Betrieb des Pitch-Systems führen kann.
Moderne Windkraftanlagen sind auf ein präzises Pitch-System angewiesen, um den Blattwinkel zu steuern und anzupassen, um die Effizienz der Windkraftnutzung zu optimieren und die Sicherheit der Ausrüstung zu gewährleisten. Der Schleifring hat die Aufgabe, seinen Steuerbefehl und seine Leistung an das Pitch-System innerhalb der Nabe zu übertragen. Wenn der Signalkanal des Schleifrings ausfällt, führt dies zu Folgendem:
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Pitch Order kann nicht übermittelt werdenDies führt dazu, dass die Klinge nicht rechtzeitig vollständig auslaufen oder ihren Winkel anpassen kann.
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Wenn der Wind-die Leine oder den Emergenzschalter abschaltet, kann die volle Segelstellung nicht sicher betrieben werden. Und die damit verbundenen Risiken werden zunehmen, einschließlich abrupter Beschleunigung, Übergeschwindigkeit und Strukturschäden.
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Unsynchrone Neigung jedes einzelnen Rotorblatts, was zu zunehmenden Vibrationen des Geräts und einer unausgeglichenen Belastung führt. Und die Ermüdung wichtiger Komponenten, einschließlich des Getriebes und der Hauptwelle, wird erhöht.
Drittens: Eine abnormale Datenkommunikation führt zu einer Beeinträchtigung der Zustandsüberwachung und Fehlerdiagnose
Der Schleifring fungiert als Sensor-Datenrückmeldung, einschließlich der Daten der Temperatur, seiner Vibration, Rotationsgeschwindigkeit und des Winkels. Sobald die Signalübertragung blockiert ist, geschieht Folgendes:
- Das Überwachungssystem kann keine Echtzeitdaten aus dem Hub erhalten, was zu Black Boxing führt.
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Unwirksames Fehlervorwarnsystem, was dazu führt, dass potenzielle Probleme nicht rechtzeitig erkannt werden und das Risiko plötzlicher Fehler steigt;
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Das Wartungspersonal kann die Fehlerursachen nicht richtig einschätzen, was zu einer Verlängerung der Inspektionszeit und einer Verringerung der Wartungseffizienz führt.
Viertens führen elektromagnetische Störungen und Signalübersprechen zu Fehlfunktionen des Steuerungssystems.
Bei unzureichender Abschirmung oder alternder Isolierung des inneren Schleifrings kann es wahrscheinlich zu elektromagnetischen Störungen oder Signalübersprechen kommen. Es wird also Folgendes passieren:
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Bitfehler für sein Steuersignal und Datenpaketverlust;
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Fehlerbefehle oder Fehlalarme werden vom Steuersystem akzeptiert, was zu einer Reihe von Fehlfunktionen führt, darunter -Abschaltstörungen und Pitch-Fehlfunktionen;
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Zunehmendes logisches Durcheinander des Steuerungssystems bei längerem{0}Betrieb, was sich auf die Gesamtstabilität der Ausrüstung auswirkt.
Fünftens: steigende Wartungskosten und Sicherheitsrisiken
Im Allgemeinen ist der Ausfall eines Schleifrings kaum direkt zu finden. Dieser Fehler kann nach dem Maschinenstopp überprüft werden. Sobald ein Fehler auftritt, geschieht Folgendes:
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Der Schleifring wird repariert und kann auch nach einem Maschinenstillstand zurückgegeben werden. Bei einer längeren Abschaltung erhöht sich der Verlust der Erzeugungskapazität.
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Der Schleifring muss regelmäßig gewartet werden, da er hoch über dem Boden arbeitet und eine Reihe komplexer Prozesse durchführt, was die Sicherheitsrisiken für das Personal und die Wartungskosten erhöht.
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Wenn der Fehler nicht rechtzeitig behoben wird, sind wahrscheinlich Peripheriegeräte einschließlich des Pitchmotors, der Steuerung und des Kabels betroffen, was zu Folgeschäden und sogar zu höheren Verlusten führen kann.
Sechstens verkürzt sich die Lebensdauer der Ausrüstung, was sich auf die Zuverlässigkeit des Motors über den gesamten -Lebenszyklus- auswirkt
Als schnell{0}verschleißendes Teil altert der Schleifring, insbesondere er selbst und die zugehörigen Komponenten, leicht, wenn es zu häufigen Ausfällen oder über einen längeren{1}Zeitraum schlechter Betriebsbedingungen kommt. Zum Beispiel:
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Durch abnormalen Verschleiß der Bürste und des leitfähigen Rings entsteht leitfähiges Pulver, das die Innenumgebung verschmutzt.
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Das Isoliermaterial wird durch entsprechende Überhitzung oder Lichtbögen beschädigt, was die Gesamtzuverlässigkeit verringert.
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Die Komponente, einschließlich der Lager- und Dichtungsteile, wird bei einem instabilen langen -Betriebszeitraum zunehmend wirkungslos, was sich auf die Gesamtlebensdauer des Motors auswirkt.
Trotz der kleinen Struktur des Schleifrings wird sein Ausfall daher eine Reihe schwerwiegender Folgen nach sich ziehen, von der Verschlechterung seiner Erzeugungseffizienz bis hin zu schwerwiegenden Sicherheitsunfällen. Daher stellt die Sicherstellung eines stabilen Betriebs des Schleifrings nicht nur den Schlüsselprozess zur Verbesserung der wirtschaftlichen Vorteile von Windkraftanlagen dar, sondern ist auch eine wichtige Voraussetzung für die Gewährleistung der Sicherheit, Zuverlässigkeit und der langen Lebensdauer des Motors.
