華銳SL1500風(fēng)機發(fā)電機及水冷系統(tǒng)故障及解決對策

王曉峰

摘 要：為進一步提高現(xiàn)場技能水平，在對以往運行經(jīng)驗進行總結(jié)的基礎(chǔ)上客服中心技術(shù)支持室聯(lián)合研發(fā)二部編制了《SL1500系列風(fēng)力發(fā)電機組常見故障處理手冊》，以便為各現(xiàn)場平時處理機組故障提供參考。

關(guān)鍵詞：華銳SL1500風(fēng)機發(fā)電機;水冷系統(tǒng)故障;解決對策

1安全基本要求

華銳風(fēng)電科技（集團）股份有限公司始終堅持“安全第一、預(yù)防為主”的原則，將安全生產(chǎn)作為宗旨之一貫穿于產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)、使用、維護的全過程。

在針對風(fēng)力發(fā)電機組的工作過程中必須正確地使用工作設(shè)備和所有防護性設(shè)備，存在安全隱患時在不排除隱患前不允許進行操作，如果出現(xiàn)安全事故必須及時報告至相關(guān)部門。

對風(fēng)力發(fā)電機組進行任何維護工作前，必須將遠程控制切換到就地模式，且在設(shè)備周圍設(shè)置警告標(biāo)志，避免在不知情的情況下啟動設(shè)備造成人員傷亡或設(shè)備損壞。

對機組進行任何維護和檢修，必須首先使風(fēng)力發(fā)電機組停止工作，制動器處于制動狀態(tài)并將葉輪鎖鎖定。特殊情況需在風(fēng)力發(fā)電機處于工作狀態(tài)或葉輪處于轉(zhuǎn)動狀態(tài)下進行維護或檢修時（如檢查齒輪嚙合、噪音、振動等狀態(tài)時），必須確保有人守在急停按鈕旁，可隨時停機。

2水冷系統(tǒng)工作原理

恒定壓力和流速的冷卻介質(zhì)源源不斷地流經(jīng)變流器帶走熱量，溫升介質(zhì)由高壓循環(huán)泵的進口經(jīng)室外空氣散熱器與冷空氣進行熱交換，空氣散熱器將冷卻介質(zhì)帶出的熱量交換出去，散熱后冷卻介質(zhì)再循環(huán)進入變流器。在水冷系統(tǒng)柜內(nèi)管路和柜外管路之間設(shè)置電動三通閥，主控系統(tǒng)根據(jù)當(dāng)前冷卻水溫度值自動控制電動三通閥閥位，從而調(diào)節(jié)循環(huán)冷卻水進入空氣散熱器進行換熱的流量，實現(xiàn)精確調(diào)節(jié)溫度的功能，通過電加熱器對冷卻水溫度進行強制補償。

在主循環(huán)泵入口加有壓縮空氣穩(wěn)壓單元，該穩(wěn)壓單元由膨脹罐、氣泵及電磁閥等組成，可以保持系統(tǒng)恒壓并能吸收系統(tǒng)中冷卻介質(zhì)的體積變化，從而保證整個系統(tǒng)的正常運行。膨脹罐的底部充有穩(wěn)定壓力的壓縮空氣，當(dāng)系統(tǒng)壓力損失時，壓縮空氣自動擴張，把冷卻水壓入循環(huán)管路系統(tǒng)，以保持管路的壓力恒定和冷卻水充滿。當(dāng)系統(tǒng)壓力小于設(shè)定壓力時，氣泵自動進行補氣增壓來補償壓力的損失;當(dāng)壓力較高時，由電磁閥排放由于溫度變化而產(chǎn)生的多余氣體。

3華銳SL1500風(fēng)機發(fā)電機及水冷系統(tǒng)故障及解決對策

3.1發(fā)電機定、轉(zhuǎn)子繞組故障

3.1.1定、轉(zhuǎn)子繞組接地

檢查方法：用搖表1000V檔測試?yán)@組單相對地絕緣電阻，冷態(tài)直流絕緣電阻大于lOM歐為正常，潮濕的環(huán)境下絕緣電阻略低，但最低不能低于5M歐。測量轉(zhuǎn)子繞組應(yīng)取下碳刷測量繞組出線，或者拆下轉(zhuǎn)子繞組出線測量。

處理方法：絕緣電阻若小于5M歐，啟動發(fā)電機加熱器進行烘干，冷卻后再次測量，若絕緣電阻恢復(fù)正常，則不需處理;若絕緣電阻仍小于5M歐，甚至絕緣電阻為零，則電機繞組接地，需更換發(fā)電機。

3.1.2定、轉(zhuǎn)子繞組三相不平衡

檢查方法：使用直流雙臂電橋測量繞組三相直流電阻，三相電阻不平衡度若小于2%為正常，測量時應(yīng)注意測量接線不要虛接，減小接觸電阻產(chǎn)生的誤差，測量轉(zhuǎn)子繞組時應(yīng)將繞組引出線拆下后測量。

處理方法：如繞組三相不平衡度超過2%，需更換發(fā)電機。

3.1.3定、轉(zhuǎn)子繞組斷路

檢查方法：使用萬用表測量繞組首、末端，繞組正常的直流電阻小于1歐，如繞組電阻非常大，則繞組發(fā)生斷路。

處理方法：如繞組斷路需更換發(fā)電機

3.2發(fā)電機軸承故障

3.2.1發(fā)電機軸承溫度高

檢查方法：打開發(fā)電機輔助接線盒，對照電氣圖紙檢查發(fā)電機軸溫PT100接線是否虛接，測量軸溫PT100電阻阻值與理論阻值對比，PT100在0℃時的阻值為100歐，R=100+TX0.39，T為顯示的溫度，若阻值相差很大說明軸溫PT損壞;若發(fā)電機振動較大，電機在運行時軸承溫度上升較快并超過95℃，則發(fā)電機軸承損壞，聯(lián)系電機廠家檢查并更換軸承。

3.2.2發(fā)電機軸承損壞

檢查方法：發(fā)電機振動非常大，同時伴有嚴(yán)重的噪音

處理方法：聯(lián)系發(fā)電機廠家售后人員檢查并更換軸承;

3.3發(fā)電機編碼器故障

3.3.1 IVO編碼器

IVO編碼器故障表現(xiàn)為測得發(fā)電機無轉(zhuǎn)速Err151，發(fā)電機超速Err13，發(fā)電機轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定（發(fā)電機功率變化幅度大）;

處理方法：檢查編碼器聯(lián)軸器結(jié)是否損壞，若聯(lián)軸節(jié)末損壞則更換編碼器，必要時需整改更換為萊納林德編碼器。

3.3.2萊納林德編碼器故障

（1）發(fā)電機整體振動較大，軸承損壞導(dǎo)致編碼器劇烈振動

處理方法：更換發(fā)電機軸承。

（2）編碼器出現(xiàn)周期性圓跳動，使用百分表測量編碼器尾軸跳動位移，正常值為小于0.05mm。

處理方法：旋轉(zhuǎn)電機轉(zhuǎn)子，記錄百分表轉(zhuǎn)動幅度最大的位置并在尾軸上做標(biāo)記，松開編碼器尾軸安裝螺栓，在尾軸底座標(biāo)記位置墊適當(dāng)厚度的銅墊，然后緊固尾軸安裝螺栓，再次用百分表測量，直至尾軸振動位移小于0.05mm。

（3）編碼器無轉(zhuǎn)速，發(fā)電軸承和尾軸跳動均正常，為編碼器本體電氣或機械結(jié)構(gòu)損壞。

處理方法：直接更換編碼器。

3.4發(fā)電機集電環(huán)故障

集電環(huán)表面粗糙，有點蝕、燒灼痕跡

3.4.1檢查刷架安裝是否正常，如刷架傾斜，或刷架中部分刷握傾斜，導(dǎo)致碳刷安裝傾斜，在發(fā)電機運行時出現(xiàn)跳刷放電現(xiàn)象，從而引起集電環(huán)點蝕、燒灼。

處理方法：調(diào)整刷架或刷握安裝位置，或更換刷架，打磨集電環(huán)。

3.4.2發(fā)電機軸承損壞，導(dǎo)致集電環(huán)振動較大，導(dǎo)致集電環(huán)出現(xiàn)點蝕、燒灼現(xiàn)象。

處理方法：更換發(fā)電機軸承，打磨或更換集電環(huán)。

3.5水冷系統(tǒng)故障原因和解決辦法

3.5.1水泵電機開啟后不運行

可以按照以下步驟檢查：①電機末接電源②更換保險絲;③閉合電機保護開關(guān);④檢查維修控制電路;⑤更換電機。

3.5.2水泵電機開啟后電機保護開關(guān)立即斷開

可以按照以下步驟檢查：①保險絲或微型自動開關(guān)燒壞;②電機保護開關(guān)觸點損壞;③電纜接線虛接或損壞;④電機繞組損壞;⑤機械堵塞;⑥電機保護開關(guān)設(shè)置錯誤

3.5.3水泵運行，但不循環(huán)排水

可以按照以下步驟檢查：①吸水管路或水泵被污染物堵塞，清理吸水管路和水泵;②吸水管路不密封，維修吸水管路;③吸水管路或水泵里氣體太多，檢查吸水側(cè)的壓力;④電機轉(zhuǎn)向錯誤，改變電機接線相序。

3.5.4水泵運行時噪音大

可以按照以下步驟檢查：①水泵內(nèi)有氣蝕，檢查吸水側(cè)的壓力;②由于水泵軸連接錯誤，檢查水泵電機和水泵軸的機械連接。

3.5.5變頻器、發(fā)電機、濾波板溫度高

可以按照以下步驟檢查：①散熱進水管和出水管連接在分配器同一管路上，正確調(diào)整管路連接;②水冷系統(tǒng)內(nèi)缺少冷卻介質(zhì)或系統(tǒng)內(nèi)空氣較多，補充冷卻介質(zhì)，排出系統(tǒng)內(nèi)的空氣;③水冷系統(tǒng)溫控閥損壞，更換TB25溫度閥閥芯;④水管被污染物堵塞，水流量不足，清理水管內(nèi)的污染物。

3.5.6濾波板溫度高，發(fā)電機變頻器溫度正常

可以按照以下步驟檢查：濾波板內(nèi)堵塞、進水管或出水管堵塞或彎折，清理水管內(nèi)的污染物并調(diào)整水管彎曲半徑大于4倍管徑;②PT100損壞，用紅外測溫儀測試實際溫度是否與PT測量的溫度相近，如溫差較大更換PT100。

總之，風(fēng)機發(fā)電機及水冷系統(tǒng)對整個機電工程的質(zhì)量有著至關(guān)重要的影響，因此在實際運行過程中對其出現(xiàn)的問題一定要予以有效的解決，由此為機電工程的良好運行提供可靠的保證。

參考文獻：

[1]負載換流式變頻器水冷系統(tǒng)及其故障處理[J].吳書泉，邵建強.華電技術(shù).2008（09）

[2]MW級風(fēng)力發(fā)電機水冷系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計[J].蔣彥龍，元偉偉，張秋，王政.南京航空航天大學(xué)學(xué)報.2008（02）

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