华锐风机常见故障.docx
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华锐风机常见故障
坝头风电场风力发电机组常见故障及处理
坝头风电场地处省北县，由中国水电顾问集团风电北负责经营、管理，一期工程安装33台华锐SL1500型风力发电机组和33台东汽FD77B型风力发电机组。
风电场首台风力发电机组于2010年4月30日并网发电，8月29日全部风力发电机组通过240小时考核。
经过经过近9个月的运行，风机运行情况趋于稳定，每月可利用率在95%以上，现对风机结构及常见故障分析如下：
1、风力发电机组结构（SL1500）
风力发电机组可分为叶轮、机舱和塔筒三大部分。
叶轮分为：
叶片、轮毂、变桨系统
机舱分为：
齿轮箱、减噪装置、制动联轴装置、变频柜、发电机、水冷装置、风速仪、偏航系统
东汽风机变频柜位于塔基，其他结构与华锐风机基本相同。
2、风力发电机组常见故障及处理
风力发电机组故障总体分为硬件故障和软件故障、机械故障和电气故障、控制电气故障又可分为传感器故障或电气柜联动互锁保护故障或控制程序紊乱和程序互锁及保护故障。
风机的大部分故障都可以进行远程复位控制和自动复位控制。
如复位不成功则必须到现场对风机进行检查消缺。
2.1、变桨系统故障
2.1.1华锐风机变桨系统故障一般有两种情况：
（1）单只叶片报变桨驱动或变桨通讯故障；这种情况下，一般检查该叶片的变桨系统，若为驱动故障，一般用手动变桨控制盒外接在该叶片的控制柜上进行手动变桨，并清理变桨齿圈上的杂物后可恢复正常，若手动无法驱动时，则有可能是该叶片变桨电机或变桨控制系统（传感器、供电模块）损坏或松动，需要进行测量和检查后确定故障部件，然后进行紧固或更换处理。
（2）3只叶片同时报出变桨驱动或变桨通讯故障，此时3只叶片的变桨控制系统同时损坏的可能性比较小，一般是由于变桨齿圈紧固力矩过大、滑环、滑环线、变桨变频器或是PLC故障引起的，我们就需要进行重新打变桨齿圈力矩、检查滑环是否松动损坏，滑环线是否通畅，变桨变频器和PLC指示灯是否正常等工作，如各部位均正常，且频繁同时报变桨类故障则有可能是变桨齿圈变形所致，此时就需要更换轮毂。
2.1.2东汽变桨系统故障常见主要原因有：
（1）轮毂控制柜L&B通信模块损坏，另外，更换L&B通信模块后还需进行程序载入；
（2）变桨电机热继电器或限位开关故障，需重新合上继电器或更换限位开关，若还无法检测到轮毂信号则需检查滑环是否损坏；（3）各变桨控制柜的供电线路或电压监测模块损坏，目前处理方式主要是进行供电回路查线测量，或更换损坏元件；（4）变桨测量存在差异，一般由于A&B两个变桨编码器调试不精确所致，重新调试好即可；（5）变桨电池故障，一般由于电池充电机损坏或变桨系统电压检测模块损坏所致。
2.2发电机故障
目前风电场出现的发电机故障主要有：
（1）前后轴承温度高，一般由于轴温传感器松动损坏或缺少润滑油脂致使发电机前后轴承损坏引起，处理方式一般是更换传感器或发电机前后轴承；
（2）碳刷磨损故障，一般由于发电机尾部碳刷磨损或自动补偿装置卡涩所致；（3）华锐风机还常报出发电机转速差异过小，故障一般可以通过复位消除，无法复位时则需要更换差速继电器。
2.3齿轮箱故障
齿轮箱常见故障有：
（1）齿轮箱油温度高，一般由于温度传感器松动或损坏所致，少数情况下为冷却风扇电机故障所致；
（2）滤芯堵塞，处理方式是更换滤芯；（3）齿轮箱缺油，处理方式是加油至标线处（至少高于观测镜2/3）；（4）齿轮箱漏油，目前处理方式主要用金属漆进行补漏；（5）油泵电机高低速控制故障，一般由于高低速控制继电器或油泵电机损坏所致；（6）齿轮油压力低，一般由于油压传感器松动损坏、滤芯堵塞、缺油或是油泵电机损坏所致；
2.4变频器故障
2.4.1华锐风机变频器一般性故障或偏航变频器故障在塔上断电重启后复位即可消除，如报出变频器不在CAN总线上等故障时，则无法通过复位消除，需要进行检查，重点需要检查24V电源模块输出及保险是否良好，变频器CAN总线通讯板及通讯光纤是否良好、变频器网侧接触器及其辅助触点接线是否良好、编码器连接线有无松动、变频器控制板有无损坏及供电是否正常、电网有无异常波动、电网三相电压不平衡等，在检查过程中要时时对变频器信号指示灯进行查看，并及时进行复位，所有检查无误时，则需更换机侧或网侧变频器。
2.4.2东汽风机变频器故障一般有一下几类：
（1）变频器未准备好，原因一般由于变频器温度低于工作围所致，待加热器加热后可自动复位；
（2）变频器检测到电网错误，一般由于电网有异常波动所致；（3）变频器故障，将变频器柜断电重启后一般可以复位，无法复位时，多数情况是因励磁接触器及其辅助触点和熔断器损坏所致，只须手动控制其吸合后，测量通断即可判断是否损坏，若接触器正常，则需进行变频器控制板调试，测试其是否能控制接触器正常分合或检测程序有无异常，必要时更换机侧或网侧变频器控制板，若以上各部位都正常，可检查IGBT柜的熔断器是否损坏，无损坏时，则需检查各个IGBT单元，必要时更换IGBT。
2.5控制系统故障
2.5.1华锐风机常见故障有：
（1）刹车片磨损，一般由于刹车片磨损传感器松动损坏或接线不良所致，若磨损传感器正常则需检查刹车片厚度，小于规定值时予以更换；
（2）690V保险，该故障一般为虚报，可以复位，无法复位时则需检查更换690V熔断器；（3）24V电源消失，一般为24V电源模块损坏所致。
2.5.2东汽风机常见故障有：
（1）刹车片磨损，一般由于刹车片磨损传感器松动损坏或接线不良所致，若磨损传感器正常则需检查刹车片厚度，小于规定值时予以更换；
（2）刹车时间过长，一般由于液压系统有空气所致，只须在刹车时，打开排气阀将空气排除即可；（3）液压站油位低，需给液压站补充液压油；（4）液压站电机工作时间过长，一般由于液压站漏油、储能罐损坏或电磁阀卡涩所致，需检查液压站是否存在漏油现象，并检测电磁阀是否能可靠动作；（4）液压系统压力高/低，需检查压力围，调整溢流阀开度，使压力值在正常围；（5）无面板显示，一般由于面板损坏或3100主控装置损坏所致。
2.6通信故障
远程通信故障一般由于通信光纤损坏或通信转换模块损坏所致。
若华锐风机报出PLC通讯故障时，则需检查主从站PLC及光纤和网线连接，必要时予以更换；东汽风机塔上面板无通讯时则需检查主控制器3100及其连接光纤，必要时进行更换。
2.7其他故障
2.7.1风速仪测风不准确主要原因有：
（1）风速仪损坏；
（2）通讯线路信号中断，检查接线。
若风速仪损坏应进行更换，若检查接线接触不良应将端子螺栓拧紧。
2.7.2风机预充电异常主要原因有：
（1）报预充电时直流母线电压与电网电压差异过小，则检查变频器柜的电池整流桥的电阻是否烧坏；
（2）整流桥损坏；（3）充电交流接触器损坏。
检查元件损坏后应予以更换。
2.7.3风机叶片叶尖接闪器周围破损：
对叶片进行修补。
（东汽风机出现3次，已要求厂家分析原因。
）
3日常排故维护
风机的大部分故障都可以进行远程复位控制和自动复位控制。
如复位故障不能消除就必须到现场去处理，故障处理完后，应对风机进行常规检查维护。
第一是查，查看有无连接螺栓松动，控制柜有无异味，电缆线有无位移、松动，扭缆传感器拉环是否磨损破裂，偏航齿、电机轴承等的润滑是否干枯变质，偏航齿轮箱、液压油及齿轮箱油位是否正常，液压站的压力是否正常，油管接头有无渗漏等。
第二是听，听电气设备是否有放电的声音，有声音就可能是有接线端子松动，或接触不良，须仔细检查，听偏航时的声音是否正常，有无干磨的声响，听发电机轴承有无异响，听齿轮箱有无异响，听叶片的切风声音是否正常等。
第三，清理干净自己的工作现场，并将液压站各元件及管接头擦净，以便于今后观察有无泄漏。
通过常规检查维护及时消除隐患，提高设备的完好率和可利用率。
附：
风机更换部件表
风机备件更换清单（华锐）
序号
备件名称及代码
型号规格
品牌或供应商
数量
1
风速风向仪
Thies
7
2
变频器
PM3000
超导
2
3
变频器
PM1000
超导
2
4
压力开关（液压站）
2
5
充电电阻
RFD200
/22R200W
3
6
凸轮计数器
Preventator+encoder（YCD300
3
7
电池
1
8
滑环
MOOG
4
9
超速继电器
TURCK
1
10
电池充电电阻
RPH100220R
1
11
保险
R05525×5MT2A
1
12
轮毂滑环线
1
13
控制器WT98
1
14
摩擦片磨损传感器
2
15
PM1000变频器
超导
1
16
供油装置电机
M2QA132M8-SDA
2
17
保险
690V350A
3
18
偏航齿轮箱油位观测镜
2
19
刹车垫片
1
20
24V电源模块
1
21
从站PLC
5
22
主站PLC
1
23
齿轮油压传感器
1
24
网侧接触器
1
25
油冷风扇电机
1
26
通讯模块
1
27
通讯光纤
3
28
浪涌保护
2
29
轮毂
1
30
发电机
1
风机备件更换清单（东汽）
序号
备件名称及代码
型号规格
品牌或供应商
数量
1
定子接触器
Alstom
1个
2
机侧/网侧控制电路板
029.352157
Alstom
4个
3
编码器控制板
Alstom
2个
4
保险
500A690V
Alstom
9个
5
发电机编码器（带插头）
2个
6
光纤
4捆
7
偏航电磁阀
自控
2个
8
主轴电磁阀
自控
2个
9
压力传感器
自控
1个
10
变桨电机
Lust
3个
11
A编码器
Lust
5个
12
B编码器
Lust
8个
13
Lenord+BauerGEL8230
Lust
11个
14
变频器IGBT
Alstom
2个
15
转速传感器
10个
16
刹车磨损检测开关
自控
10个
17
发电机编码器
3个
18
超速模块
雷奥
11个
19
励磁接触器
E014K4
Alstom
6个
20
电压检测板（网侧）
A301A60
Alstom
3个
21
电压检测板（机侧）
A311A60
Alstom
2个
22
充电器
Lust
5个
23
雷电保护
Lust
5个
24
过压保护
Lust
6个
25
变桨电机CD插头（带线的）
Lust
4条
26
滑环
基腾
3个
27
风向标
MITA
4个
28
面板
WP3050（2COM）
MITA
5个
29
面板
WP3050（1COM）
MITA
5个
30
稳压电源
UPS（白色）
阿尔斯通
4个
31
风速仪
MITA
6个
32
PT100
1个
33
减压阀
1个
34
塔基通讯模块
1个
35
发电机
电气
1个
36
发电机轴承
电气
2副
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