風電遠程在線振動監(jiān)測與分析系統(tǒng)

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1、風電機組遠程在線振動監(jiān)測與分析技術(shù)浙江中自慶安新能源技術(shù)有限公司浙江中自慶安新能源技術(shù)有限公司介紹CS2000風電機組遠程在線振動監(jiān)測與分析系統(tǒng)有關中自慶安浙江中自慶安新能源技術(shù)有限公司是一家致力于風電機組遠程在線狀態(tài)監(jiān)測產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售及工程服務的高新技術(shù)企業(yè)。它集聚國內(nèi)一流人才，以先進的技術(shù)、科學的管理，全方位的服務，為風力發(fā)電企業(yè)提供嶄新的機組監(jiān)測、診斷和服務模式。浙江中自慶安新能源技術(shù)有限公司以“為綠色能源插上信息的翅膀”為宗旨，遵循“專注造就專業(yè)、品質(zhì)成就永恒”的質(zhì)量方針，為風電企業(yè)提供卓越的產(chǎn)品和服務。主要用戶華銳

2、風電科技股份有限公司上海電氣風電設備有限公司浙江運達風電股份有限公司國電聯(lián)合動力技術(shù)有限公司中船重工（重慶）海裝風電設備有限公司中國大唐電力集團公司中國節(jié)能風力發(fā)電投資有限公司上海風力發(fā)電有限公司黑龍江中宇富錦風力發(fā)電有限公司目前已監(jiān)測近300臺風電機組CS2000風電機組遠程在線振動監(jiān)測與分析系統(tǒng)浙江中自慶安新能源技術(shù)有限公司介紹風電機組在線監(jiān)測的必要性優(yōu)化維修策略、控制維護成本：通過實施在線監(jiān)測，提高機組的可靠性、減少非計劃停機次數(shù)，為企業(yè)實施狀態(tài)檢修提供可靠依據(jù)。利用信息技術(shù)、降低工作強度：可在現(xiàn)場或遠程直接監(jiān)測風機運行工作狀

3、態(tài)及相關數(shù)據(jù)，從而大大降低機組日常監(jiān)測強工作強度。風場地處偏遠，通訊不便；專業(yè)診斷人員少，而風機數(shù)量巨大。通過對振動數(shù)據(jù)的分析，及早發(fā)現(xiàn)設備的潛在隱患，遏制故障發(fā)展，避免重大事故發(fā)生，大幅減少維修成本。風電監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)總圖振動監(jiān)測點圖振動監(jiān)測點通道位置方向類型Ch1主軸承徑向低頻加速度傳感器Ch2齒輪箱輸入軸軸承徑向低頻加速度傳感器Ch3齒輪箱環(huán)形內(nèi)齒圈徑向普通加速度傳感器Ch4齒輪箱輸出軸軸承徑向普通加速度傳感器Ch5齒輪箱輸出軸軸承軸向普通加速度傳感器Ch6發(fā)電機前軸承徑向普通加速度傳感器Ch7發(fā)電機后軸承徑向普通加速度傳感器P

4、1齒輪箱輸出軸轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速計DGU2000監(jiān)測分站DGU2000監(jiān)測分站連接信號最大輸入點數(shù)12路振動傳感器信號；4路4-20MA或1-5V過程量信號；2路鍵相信號輸入類型振動量振動位移/速度/加速度其它現(xiàn)場4-20mA；1-5V儀表輸出數(shù)據(jù)采樣200kps，16位FFT譜線數(shù)3200線供電要求AC85～265V工作溫度-40℃～70℃Defect缺陷Force受力Response響應gD監(jiān)測技術(shù)—加速度解調(diào)技術(shù)軸承早期問題產(chǎn)生的振動幅度小，持續(xù)時間短，能量分散在很寬的頻率范圍內(nèi)，會被其他信號淹沒4.3xgD監(jiān)測技術(shù)—加速度解調(diào)技術(shù)帶通

5、濾波濾掉低頻機器振動，得到高頻部分的振動gD監(jiān)測技術(shù)—加速度解調(diào)技術(shù)檢測電路將濾出的時域信號進行整流，再進行濾波。gD監(jiān)測技術(shù)—加速度解調(diào)技術(shù)最后將整流濾波后的時域波形轉(zhuǎn)換成頻譜gDHz4.3x8.6x12.9x17.2xgD監(jiān)測技術(shù)—加速度解調(diào)技術(shù)測量頻率相對較高的某一頻段內(nèi)的加速度總能量；去除了低頻部分的干擾；加強高頻部分的小能量；發(fā)現(xiàn)軸承與齒輪的早期磨損；可間接發(fā)現(xiàn)潤滑不良。gD監(jiān)測技術(shù)—加速度解調(diào)技術(shù)分工況監(jiān)測技術(shù)振動與負荷相關，功率越大，振動越高。0.3g@564kW0.05g@137kW分工況監(jiān)測技術(shù)分工況監(jiān)測技術(shù)分工況

6、監(jiān)測技術(shù)滾動軸承故障特征頻率FTF=保持架通過頻率CA=接觸角BPFI=滾珠內(nèi)環(huán)通過頻率Ω=設備轉(zhuǎn)速BPFO=滾珠外環(huán)通過頻率N=滾動體個數(shù)BSF=滾珠旋轉(zhuǎn)頻率P=節(jié)園直徑mmB=滾珠或滾動體直徑mm分頻段跟蹤技術(shù)CouronneZ=92SolaireZ=19RoueZ=78PignonZ=20RoueZ=69PignonZ=28FG1=41.26HzFG2=204.37HzFG3=705HzF0=0.4485HzF1=2.62HzF2=10.22HzF3=25.18HzPlanétaireZ=36齒輪嚙合頻率分頻段跟蹤技術(shù)分頻段跟

7、蹤技術(shù)分頻段跟蹤技術(shù)總振值：各振動測點的振動速度或加速度有效值gD值(加速度解調(diào)值）：采用加速度解調(diào)技術(shù)獲得gD值（對軸承和齒輪的沖擊敏感）峰值因數(shù)：各測點振動峰值/有效值（對軸承和齒輪振動敏感）頻段能量值：某設定頻段內(nèi)的振動有效值（對齒輪振動敏感）頻段因數(shù)：某頻段振動最高頻率幅值/該頻段的振動有效值（對齒輪振動敏感）主要監(jiān)測參數(shù)總貌圖測點位置圖波形頻譜圖三維頻譜圖包絡譜圖軸承數(shù)據(jù)庫機組部件組態(tài)圖安裝施工圖案例1案例1從時域波形圖上，我們看到波形都呈現(xiàn)典型的沖擊特征；在頻譜圖中振動以轉(zhuǎn)頻的成分為主,同時出現(xiàn)了較明顯的轉(zhuǎn)頻的1/2X,

8、2X,3X,4X等倍頻的高次諧波及次諧波成分；在包絡譜中，有明顯的發(fā)電機前軸承內(nèi)環(huán)和外環(huán)的通過頻率及其倍頻成分。此軸承為深溝球軸承（SKF6324C3）；因此，我們懷疑發(fā)電機前軸承可能存在內(nèi)/外環(huán)滾道上有點蝕或刮傷，且此軸承存在較嚴重