中國風電材料設備網：近年來中國風電產業發展迅猛，從2003 年底風電裝機容量的50 萬千瓦，發展到2013 年并網容量7700 萬千瓦，吊裝容量超過9000 萬千瓦，由世界排名第十上升為世界第一的風電大國，也建立了規模最大的風電產業。面對如此龐大規模的裝機數量，并網后的機組日常維護與定期檢修工作成為運營商和整機廠商最為關注的問題，因為這兩項工作是影響風電機組發電量的主要因素。風電機組的運行維護，主要是圍繞如何預防和解決風電機組運行過程中遇到的故障展開的，根本目的是為了有效控制風電機組的運行維護成本，提升客戶（風電場運營商）滿意度和風電場運營效益。根據風能發展較早國家和地區的經驗，在3 年－5 年的運行后，風電機組開始進入一個故障多發期，機械系統的關鍵部件如齒輪箱、液壓系統、偏航系統等開始集中出現不同程度的問題，其中液壓系統故障排在機械系統常見故障數量統計的第二位，可見液壓系統故障對風電機組日常運行的嚴重危害。然而，液壓系統由于具有單位體積小、重量輕、動態響應好、扭矩大、容易實現過載保護等優良的特性，在風電機組中被普遍采用。因此，有效解決液壓系統故障對于降低風電機組的維護成本與提高發電量具有非常重要的意義。本文就風電機組液壓系統的泄油路液壓油逆向流動故障導致的損失和危害做了說明介紹；依據針對故障的現場勘察資料與數據，分析造成液壓油逆向流動的成因；并介紹目前常見的兩種泄油路設計的解決方案，最后根據現有方案的優缺點，進一步提出故障的優化解決方案。
液壓油逆向流動故障的危害
由于風電機組制動系統（主軸制動器與偏航制動器）中的驅動介質采用的是低粘度的液壓油，同時制動系統的執行部件（活塞）在工作過程中不斷運動，因而不可避免的存在油脂滲漏的問題。油脂滲漏一方面會導致液壓系統的壓力下降，無法滿足風電機組的技術需求；另一方面滲漏的油脂會對機組內部造成污染，并對運維人員的工作帶來安全隱患。為了解決活塞運動導致的液壓油滲漏問題，制動器與液壓系統生產廠家通常會在制動器和液壓系統內部的液壓回路中設置液壓油的泄油回路，將滲漏出的液壓油導向液壓系統的油箱，如此既可以避免液壓油滲漏造成的壓力下降問題，又可以將滲漏的液壓油回收再利用，具有環保高效的作用。其中液壓系統的泄油回路連接結構如圖一所示。
制動器的泄油回路結構是依據制動器內部的密封結構進行設計的。制動器內部的密封結構一般包含兩道環繞活塞的橡膠密封圈，根據功能分為密封圈與防塵圈。密封圈位于靠近油缸底部的一側（即遠離摩擦片的一側），可承受的壓力較高，達到數十兆帕，確保制動器在制動狀態的壓力下液壓油不致泄露；防塵圈位于遠離油缸底部的一側，可承受的壓力相對較小，一般在5bar －10bar 范圍內，主要功能是防止制動器外部的各類雜質滲透到制動器內部，污染液壓油。制動器的活塞在上下運動過程中會有液壓油從油缸底部滲漏到密封圈與防塵圈之間，繼而滲漏的液壓油進入制動器泄油回路，然后被引導回油箱，重新回到液壓系統的壓力回路。一般風電機組液壓系統的油箱位置比偏航制動器高2 米－3 米，即滲漏的液壓油要積累到充滿泄油回路的回油管后，方能進入油箱，因此防塵圈需能承受回油管中液壓油造成的壓力。偏航制動器的泄油回路如圖二所示。
手機瀏覽網
