1　引言

　　隨著風力發(fā)電機組規(guī)模的壯大，風機的液壓制動系統(tǒng)故障也逐漸暴露出來。由于高頻啟動和高壓力制動，易造成液壓組件失效，輕則造成風機停機，重則會造成風機發(fā)生飛車事故，嚴重影響風力發(fā)電機組的安全穩(wěn)定性。利用數字壓力表測量系統(tǒng)測點的壓力，然后以壓力數值為依據，結合其液壓工作回路分析故障，可以準確鎖定故障點及失效的液壓組件。

 

2　風力發(fā)電機組液壓制動故障診斷

2.1　液壓制動系統(tǒng)工作原理

　　本文以某風力發(fā)電機組液壓制動反饋錯誤為分析對象，利用數字壓力表進行故障分析和診斷，圖 1 為風機的液壓制動系統(tǒng)圖。

制動系統(tǒng)由液壓站動力單元通過減壓閥 (2V01) 提供動力，蓄能罐 (2Z01) 保證在系統(tǒng)動力單元失去壓力時仍能進行制動操作。減壓閥(2V01) 出現(xiàn)故障或蓄能罐 (2Z01 和 2Z05) 過度加熱時安全閥 (2V04) 可以防止制動系統(tǒng)內壓力過高造成液壓元件損壞。壓力開關 (2S01) 用于檢測制動蓄能罐 (2Z01) 內的壓力，壓力開關 (2S02) 用于檢測制動壓力。

2.2　故障說明

　　系統(tǒng)接受到當前反饋狀態(tài)為制動狀態(tài)，實際上系統(tǒng)并未發(fā)出制動指令。由圖 2 可知，制動剎車反饋信號為常開的壓力傳感器開關 2S01與常閉壓力開關 2S02 串聯(lián)后反饋至系統(tǒng)。常開壓力開關 2S01 在 27bar-47bar 時導通，常閉壓力傳感器開關 2S02 在 0 ~ 10bar 時導通，在高于 10bar 時斷開。即在正常制動時 2S01 導通，2S02 斷開，系統(tǒng)接收的信號為低電平（0V）；當不啟動制動時 2S01 導通，2S02 導通，系統(tǒng)接收的信號為高電平（24V）。此次故障為 Feedback=1，即系統(tǒng)接收到的 0V，此時對應上述剎車制動狀態(tài)，但實際系統(tǒng)卻未發(fā)出使電磁閥 2V02 和電磁閥 2V03 動作的高電平（24V）啟動剎車信號。

2.3　故障診斷

　�。�1）首先檢查壓力開關 2S01，將數字壓力表的測針連接到測壓節(jié)點 2T01（圖 1）處，將風機復位后，記錄其壓力值變化及 2點（圖 2）處電壓變化，其記錄如下圖（圖 3）所示，在風機復位時沒有發(fā)出剎車制動指令時其 2S01的 2 點（圖 2）處無 24V 電壓，說明問題出現(xiàn)在壓力開關 2S01 處。通關觀察發(fā)現(xiàn)，壓力開關 2S01 本體的電壓隨著壓力的變化是符合其特征曲線的，說明壓力開關 2S01 本體正常。由于通過減壓閥 2V01 的壓力高于 32Bar，則可以說明減壓閥 2V01 已經失效。

　�。�2）檢查壓力開關 2S02，將數字壓力表的測針連接到測壓節(jié)點2T03（圖1）處，復位風機并測試制動，記錄其壓力變化與3點和4點（圖2）的導通情況，發(fā)現(xiàn)其壓力變化和導通情況均正常，說明壓力開關2S02 正常。

　�。�3）檢查電磁閥2V08，將數字壓力表測針鏈接到測壓節(jié)點2T02（圖1）處，將風機復位后測試制動，觀察其壓力變化，發(fā)現(xiàn)沒有泄壓現(xiàn)象，則說明電磁閥 2V08 正常。

　�。�4）檢查 TS 回油回路有無堵塞現(xiàn)象，將數字壓力表測針連接到測壓節(jié)點 2T04（圖 1）處，將風機復位后反復測試剎車，發(fā)現(xiàn)釋放制動剎車時，壓力值迅速減至為 0，則說明回油管路不存在堵塞現(xiàn)象。

通過上述分析可知：本次故障的原因是因為減壓閥 2V01 損壞失效，導致制動系統(tǒng)回路壓力過高，從而觸發(fā)壓力開關 2S01，造成系統(tǒng)報警剎車反饋錯誤。減壓閥主要作用是將液源的壓力減壓并穩(wěn)定到一個定值，以便于調節(jié)閥能夠獲得穩(wěn)定的液源動力用于調節(jié)控制。本文中所損壞的減壓閥 2V01 因為長期在高壓力下工作，且因減壓閥制造質量問題，致使主、付閥瓣彈簧疲勞折斷失效。

 

3　結束語

　　本文針對風力發(fā)電機組液壓制動系統(tǒng)可視性差、故障處理困難等問題，利用數字壓力表分析技術精確判斷出的故障點及失效損壞的液壓組件，極大的提高了工作效率。

 

相關產品推薦：WP435A壓力變送器、電接點壓力表、WRNN2-230耐磨熱電偶