Wind Power Network News: Laburpena: Dokumentu honek matxurak diagnostikatzeko eta osasunaren monitorizazioaren garapenaren egungo egoera berrikusten du aerosorgailuen gidatzeko kateko hiru osagai nagusien —pala konposatuak, engranaje-kutxak eta sorgailuak—, eta egungo ikerketaren egoera eta nagusien laburpena egiten du. eremu-metodo honen alderdiak.Energia eolikoko ekipoetako paleta, engranaje-kutxen eta sorgailu konposatuen hiru osagai nagusien matxura-ezaugarri nagusiak, matxura-formak eta diagnostiko-zailtasunak laburbiltzen dira, eta dauden matxurak diagnostikatzeko eta Osasunaren jarraipen-metodoak, eta, azkenik, eremu honen garapen-norabidearen aurreikuspenak.
0 Hitzaurrea
Energia garbi eta berriztagarrien mundu mailako eskari handiari eta energia eolikoko ekipoen fabrikazio-teknologiaren aurrerapen handiari esker, energia eolikoaren instalatutako ahalmen globalak etengabe hazten jarraitzen du.Global Wind Energy Association (GWEC) estatistiken arabera, 2018 amaieran, energia eolikoaren instalatutako potentzia globala 597 GWra iritsi zen, eta horietatik Txina 200 GW-tik gorako potentzia instalatua duen lehen herrialdea bihurtu zen, 216 GWra iritsiz. , mundu osoko instalatutako ahalmenaren 36 baino gehiago hartzen duena.%, munduko energia eoliko nagusi gisa duen posizioa mantentzen jarraitzen du, eta benetako energia eolikoaren herrialdea da.
Gaur egun, energia eolikoaren industriaren garapen osasuntsu jarraitzea oztopatzen duen faktore garrantzitsu bat da energia eolikoko ekipamenduek erregai fosil tradizionalek baino kostu handiagoa behar dutela energia-ekoizpen-unitate bakoitzeko.Fisikako Nobel saridunak eta Zhu Diwen AEBetako Energia idazkari ohiak adierazi zuen eskala handiko energia eolikoko ekipoen funtzionamenduaren segurtasun-bermearen zorroztasuna eta beharra, eta funtzionamendu eta mantentze-kostu handiak arlo honetan konpondu beharreko gai garrantzitsuak dira [1] .Energia eolikoko ekipamendua jendearentzat eskuraezinak diren urruneko eremuetan edo itsasoko eremuetan erabiltzen da gehienbat.Teknologiaren garapenarekin, energia eolikoko ekipamenduak garatzen jarraitzen du eskala handiko garapenaren norabidean.Haizearen palen diametroak handitzen jarraitzen du, eta ondorioz, ekipamendu garrantzitsuak instalatzen diren lurretik gailurrerako distantzia handitzen da.Horrek zailtasun handiak ekarri ditu energia eolikoko ekipoen funtzionamenduan eta mantentze-lanean eta unitatearen mantentze-kostua handitu du.Mendebaldeko herrialde garatuetako haize-energia ekipamenduen egoera tekniko orokorraren eta parke eolikoen baldintzen arteko desberdintasunak direla eta, Txinan energia eolikoko ekipamenduen funtzionamendu- eta mantentze-kostuek diru-sarreren proportzio handia izaten jarraitzen dute.20 urteko iraupena duten lurreko aerosorgailuetarako, mantentze-kostua Parke eolikoen guztizko diru-sarrerak % 10 ~ % 15 dira;Itsasoko parke eolikoetarako, proportzioa % 20 ~ % 25 artekoa da[2].Energia eolikoaren funtzionamendu eta mantentze-kostu altua energia eolikoko ekipoen funtzionamendu eta mantentze-moduak zehazten du batez ere.Gaur egun, parke eoliko gehienek ohiko mantentze-lanaren metodoa hartzen dute.Balizko hutsegiteak ezin dira garaiz aurkitu, eta ekipamendu osorik behin eta berriz mantentzeak ere funtzionamendua eta mantentze-lanak areagotuko ditu.kostua.Gainera, ezinezkoa da matxuraren jatorria garaiz zehaztea, eta banan-banan ikertu daiteke hainbat bideren bitartez, eta horrek funtzionamendu eta mantentze-kostu handiak ekarriko ditu.Arazo honen konponbide bat aerosorgailuentzako egitura-osasuna kontrolatzeko sistema bat garatzea da, istripu hondamendiak saihesteko eta aerosorgailuen bizitza luzatzeko, eta, horrela, energia eolikoaren unitatearen irteerako kostua murrizteko.Beraz, energia eolikoaren industriarako ezinbestekoa da SHM sistema garatzea.
1. Energia eolikoko ekipoen monitorizazio sistemaren egungo egoera
Mota askotako energia eolikoko ekipamendu-egiturak daude, batez ere: bi elikatzen diren aerosorgailu asinkronoak (abiadura aldakorreko haize aldakorreko aerosorgailuak), zuzeneko iman iraunkorreko aerosorgailu sinkronoak eta erdi-zuzeneko gidatze sinkronoko aerosorgailuak.Gidazio zuzeneko aerosorgailuekin alderatuta, bi elikatzen diren aerosorgailu asinkronoek abiadura aldakorreko engranaje-kutxako ekipamenduak dituzte.Bere oinarrizko egitura 1. Irudian ageri da. Ekipamendu eoliko mota honek merkatu-kuotaren % 70 baino gehiago hartzen du.Hori dela eta, artikulu honek batez ere eoliko-ekipamenduen matxuren diagnostikoa eta osasunaren jarraipena aztertzen ditu.
1. Irudia Elikadura bikoitzeko aerosorgailuaren oinarrizko egitura
Energia eolikoko ekipoek denbora luzez funtzionatzen dute txandakako karga konplexuetan, hala nola haize-boladak.Zerbitzu-ingurune gogorrak eragin handia izan du energia eolikoko ekipoen funtzionamenduaren segurtasuna eta mantentze-lanak.Karga txandakatuak aerosorgailuen paletan eragiten du eta transmisio-kateko errodamendu, ardatz, engranaje, sorgailu eta beste osagai batzuen bidez transmititzen da, transmisio-kateak zerbitzu-prozesuan hutsegiteko joera handia duelarik.Gaur egun, energia eolikoko ekipoetan oso hornitutako monitorizazio-sistema SCADA sistema da, energia eolikoko ekipoen funtzionamendu-egoera kontrolatu dezakeena, hala nola korrontea, tentsioa, sarearen konexioa eta beste baldintza batzuk, eta alarmak eta txostenak bezalako funtzioak ditu;baina sistemak egoera kontrolatzen du Parametroak mugatuak dira, batez ere korrontea, tentsioa, potentzia, etab. bezalako seinaleak, eta oraindik bibrazioen monitorizazioa eta matxurak diagnostikatzeko funtzioak falta dira funtsezko osagaien [3-5].Atzerriko herrialdeek, batez ere Mendebaldeko herrialde garatuek, denbora luzez garatu dituzte egoera monitorizatzeko ekipamenduak eta analisi-softwarea bereziki haize-energia ekipoetarako.Etxeko bibrazioen monitorizazioaren teknologia berandu hasi bazen ere, etxeko energia eolikoaren urruneko funtzionamendu eta mantentze-merkatuaren eskari handiak bultzatuta, etxeko monitorizazio sistemen garapena garapen azkarrean sartu da.Matxuren diagnostiko adimentsuak eta energia eolikoko ekipoen abisu goiztiarreko babesak energia eolikoaren funtzionamenduaren eta mantentzearen kostua murriztu eta eraginkortasuna areagotu dezake, eta adostasuna lortu du energia eolikoaren industrian.
2. Energia eolikoko ekipoen akatsen ezaugarri nagusiak
Energia eolikoko ekipamenduak errotoreak (palak, ardatzak, pitch-sistemak, etab.), errodamenduak, ardatz nagusiak, engranaje-kutxak, sorgailuak, dorreak, yaw-sistemak, sentsoreak eta abarrez osatuta daude. Aerosorgailu baten osagai bakoitzari men egiten zaio. kargak txandakatuz zerbitzuan zehar.Zerbitzuaren denbora handitu ahala, hainbat kalte edo hutsegite mota saihestezinak dira.
2. Irudia Energia eolikoko ekipoen osagai bakoitzaren konponketa-kostuen ratioa
3. Irudia Energia eolikoko ekipoen hainbat osagairen geldialdi-denboraren erlazioa
2. Irudian eta 3. Irudian [6] ikus daiteke pala, engranaje-kutxek eta sorgailuek eragindako geldialdi-denborak aurreikusi gabeko geldialdi-denboraren % 87 baino gehiago izan zirela, eta mantentze-kostuak mantentze-kostu guztien 3 baino gehiago izan zirela./4.Hori dela eta, aerosorgailuen egoeraren monitorizazioan, matxuren diagnostikoan eta osasunaren kudeaketan, pala, engranaje-kutxak eta sorgailuak dira arreta jarri beharreko hiru osagai nagusiak.Txinako Energia Berriztagarrien Elkartearen Energia Eolikoko Batzorde Profesionalak 2012ko inkesta batean adierazi zuen energia eolikoko ekipo nazionalen funtzionamendu-kalitateari buruz[6], energia eolikoko palen hutsegite motak pitzadurak, tximistak, hausturak, etab. Porrotaren kausak diseinua, norbere burua eta kanpoko faktoreak ekoizpen, fabrikazio eta garraioaren sarrera eta zerbitzu faseetan daude.Aldagailuaren funtzio nagusia abiadura baxuko energia eolikoa modu egonkorrean erabiltzea da energia sortzeko eta ardatzaren abiadura handitzea.Aerosorgailuaren funtzionamenduan zehar, engranaje-kutxak porrot egiteko arrisku handiagoa du tentsio eta inpaktu-karga txandakatuaren ondorioengatik [7].Engranaje-kutxen ohiko akatsak engranajeen akatsak eta errodamenduen akatsak dira.Engranaje-kutxen akatsak errodamenduetatik sortzen dira gehienbat.Errodamenduak engranaje-kutxaren funtsezko osagaiak dira, eta haien hutsegiteak sarritan kalte hondamendiak eragiten ditu engranaje-kutxan.Errodamenduen hutsegiteen artean, batez ere, nekea zuritzea, higadura, haustura, kolatzea, kaiolaren kaltea, etab. [8], horien artean, nekea zuritzea eta higadura dira errodamenduen bi hutsegite forma ohikoenak.Engranajeen hutsegite ohikoenak higadura, gainazaleko nekea, haustura eta haustura dira.Sorgailu-sistemaren matxurak motorraren akatsetan eta akats mekanikoetan banatzen dira [9].Hutsegite mekanikoen artean, batez ere, errotoreen akatsak eta errodamenduen matxurak daude.Errotorearen hutsegiteen artean errotorearen desoreka, errotorearen haustura eta gomazko mahuka solteak daude.Motor-matxura motak akats elektrikoetan eta akats mekanikoetan bana daitezke.Matxura elektrikoen artean daude errotore/estatorearen bobinaren zirkuitu laburra, errotore-barren hautsiek eragindako zirkuitu irekia, sorgailuaren gainberotzea, etab.;akats mekanikoen artean sorgailuaren gehiegizko bibrazioa, errodamenduen gehiegizko berotzea, isolamenduaren kalteak, higadura larria, etab.
Argitalpenaren ordua: 2021-abuztuaren 30a
