科普 | 風力發電機（jī）組如何維護（hù）？

01風力發電（diàn）機組的維護

風（fēng）力發電機（jī）組的技術密集度（dù）以及（jí）自動化程度較高, 是一種（zhǒng）十分（fèn）典型的機電一體化設（shè）備, 整個（gè）機（jī）組的儀器設備眾多, 任何（hé）一個部件出現問題（tí）都有可能會導致機組停止（zhǐ）運行, 嚴重危害電網的安全穩定、發電廠經濟利（lì）益和電力用戶正常（cháng）生活, 因此風力發電機組需要定（dìng）期（qī）的維護和檢查來確保其（qí）正常（cháng）運行。

（資（zī）料圖：東方風電）

風力發電機（jī）組的維護包括定期檢查、清潔、潤滑、功能測試和故障（zhàng）排除等。

定（dìng）期檢查：首先要（yào）仔細觀察風機內的安全平台和梯子是否牢固，有無連接螺栓鬆動，控製櫃內（nèi）有無焦味（wèi），電纜線有無位移，夾板是否（fǒu）鬆動，扭纜傳感器拉環是否磨損破裂，偏航齒的潤滑是否幹（gàn）枯變質，偏航齒輪箱、液壓油及齒輪箱油位是否正常，液壓站的表計壓力是否正常（cháng），轉動部件與旋轉部件之（zhī）間有無磨損，看各油管接頭有無滲漏，齒輪油及液壓油的濾清器的指示是否在正（zhèng）常位置等。

清潔（jié）：定期對風電場（chǎng）的風力發電機組、塔（tǎ）架、風輪葉片、限位器、變槳機構、降噪罩等進行清洗，以去除外界因素如灰塵、沙土等汙物，確保設備表麵幹淨，提（tí）高能源利用效率。

潤（rùn）滑：風機的潤（rùn）滑係統主要有稀油潤滑（或稱礦物油潤滑）和（hé）幹油潤滑（或稱潤滑脂潤滑）兩種方式。風機的齒輪箱和偏航減速齒輪箱采用的是稀油潤滑方式，其維護方法是補加和采樣化驗，若化驗結果表明該潤滑油已無法再使用，則進行更換。幹油潤滑（huá）部件有發電機軸承，偏航軸承（chéng），偏航（háng）齒等。這些部件（jiàn）由於運（yùn）行溫度較高，極易變質，導致軸承磨損。定期（qī）維護時，必須每次都對其進行補加（jiā）。另外，發電機軸承的補加劑量一定要按要求數量加入，不可過多，防止過多擠入電機繞（rào）組，使電機燒壞。

功能（néng）測試：定期維護（hù）的功能測試主（zhǔ）要有（yǒu）過速測試（shì）、緊急停機測試、液壓係統各元件定值測試、振動開關測試、扭纜開關測試等。還（hái）可以對控製器的極限定值進行一些常規測試。定期維護除以上三大項（xiàng）以外，還要檢查液壓油位，各傳感器有（yǒu）無損壞，傳感器的電源是否可靠（kào）工作，閘片及閘盤的磨損情況等方麵。

故障排除：根據故障初期（qī）是否引發係統性響應，可以將風電機組的故障分為兩大類：典型部（bù）件故（gù）障、係統性故障。

典型部件故障：多指機組大部（bù）件自身出現缺陷（xiàn）導致機組故障，比如軸承外（wài）圈（quān）故障、齒輪點蝕等軸承齒輪類故障，借助傳統意義的在線（xiàn）監（jiān）測（cè）係統（CMS）或者離線測試能夠較好的診斷該類故障。

係統性故障：指由於機組設計、裝配、安裝（zhuāng）、調試以及運維過（guò）程中出（chū）現問題導（dǎo）致的機組性（xìng）能（néng）異常、整機振（zhèn）動過大、噪聲異常等現象。

02 風力發電機組各部件的檢查維護

葉片

葉片的首次維護檢查應（yīng）在風機動態調試完畢且正（zhèng）常運（yùn）行7--10天後進（jìn）行;以後每6個月進行一次（cì）。

1、檢查葉片表麵是否有損傷等現象，特（tè）別注意在最大弦（xián）長位置（zhì）附近的後緣。

2、檢查（chá）葉片法蘭盤（pán）與葉片殼體間密（mì）封是否完好。

3、檢查葉片表麵是否有腐蝕現象。

4、檢（jiǎn）查葉片是否有異常噪聲。葉片的異常噪聲通常是由於表麵不平整或葉片邊緣不平滑造成，也可能由於葉（yè）片內部存在脫落物。查找葉片（piàn）噪聲來源，並進行處理。

5、檢查（chá）葉片是否有（yǒu）裂紋（wén）。如有裂（liè）紋應記錄機組（zǔ）號、葉片號、葉片角度、長度（dù）、方向及可能的原因。並（bìng）在下一次檢查（chá）中再次檢查此裂紋，如果（guǒ）裂紋未發展，就無須更深一步檢查。如果在（zài）葉片根部或葉片（piàn）承載部分找（zhǎo）到裂紋或裂縫，機組必須（xū）停機（jī）。

6、檢查雷電保護（hù）係（xì）統。檢查雷（léi）電保（bǎo）護係統線路是否完好，檢查葉（yè）片是否（fǒu）存在雷擊損傷。

7、檢查葉片排水孔是否堵塞，如有堵塞需要進行清理。

8、檢查葉片根部蓋板（bǎn）是否（fǒu）安裝牢固。

資料（liào）圖：深圳能源）

常見的葉片（piàn）損壞類型主要有以下幾種：表麵分層、後緣粘接區域失效、前緣粘（zhān）接（jiē）區域失效、分層（內外蒙皮）、沿纖維編織方向開裂、膠衣裂紋、雷擊損傷等。

表麵損傷的修複：

對需修複的表麵先用丙酮進行清洗；用（yòng）80目砂紙打（dǎ）磨破損區域的塗漆層，再用丙酮清洗，然後用幹布擦拭幹淨；刮批膩子(見材料表)，待膩（nì）子固化後，再打磨（mó）平整；最後塗麵漆。

結構損傷的修複：

先清理損傷表麵，再用安裝有（yǒu）36#(中粗)紙砂盤的角磨機打磨損傷區（qū）域（yù）,將損傷區域的玻璃鋼打（dǎ）磨成階梯形（xíng），每層擴大20mm,打磨完成後用丙酮清洗，再按同等層（céng）數修補；根據葉（yè）片（piàn）結構層破損情況，用環氧樹脂(SZ1002)、加（jiā）固化劑(SZ2003)，糊製與破損結構層層數（shù）相同的玻璃纖維布(XW1001)，固化後打磨平整，再用（yòng）膩子（zǐ）刮批，砂磨光滑;最後塗麵（miàn）漆。

延纖維編織方向開裂的修複（fù）：

如果葉尖延纖維編織方向開裂的位置離葉片遠端很近（1米範圍內），則可以采取拉筋加強等辦（bàn）法進行（háng）修補；如果延纖維（wéi）編織方向開裂，位置在離葉片遠端1米以上，為安（ān）全著想應當更換葉片。

通常情況下，用變槳（jiǎng）來調節功率的風力發電機不是特（tè）別髒時，不（bú）推薦清潔葉片;汙垢經常周期性發生在葉片（piàn）邊緣，在前緣處或多或少會有一些汙物,但是，在雨季期（qī）間，它將再一次（cì）消失（shī）。也取決於風機局部的環境，過多的汙物可（kě）以影響葉片的性能和噪音，在這種情況下葉片的清潔是很必要的。

變槳（jiǎng）軸承

1、檢查變槳軸承表麵的（de）防腐塗層是否有脫落現象。

2、檢查變槳（jiǎng）軸承表（biǎo）麵清潔度。檢查變槳軸承表麵是否有油汙或其他汙染物，並清理幹淨。

3、變（biàn）槳軸（zhóu）承密封檢查。檢查變（biàn）槳軸承（內圈（quān）、外圈）密封是否完好。

檢查變（biàn）槳（jiǎng）大齒圈齒麵。檢查齒麵是否有點蝕、斷齒、腐蝕等（děng）現象，潤滑劑是否（fǒu）塗抹均勻。

4、檢查變槳軸承噪聲。檢查變槳軸承是否有噪聲。如果有噪聲，查找噪聲的來源。

5、變槳軸承與輪轂連接螺栓的檢查。以規定（dìng）的（de）力矩檢查變槳軸承與輪轂安裝螺栓，每檢查（chá）完一個，用記號筆在螺栓頭處做一個圓圈記號。

6、緩衝撞塊用螺栓的（de）檢查。

7、極限工作位置撞塊用螺栓的（de）檢查。

8、順槳接近開關感應片用螺栓的檢查。

輪轂

1、手動開槳（jiǎng），檢查開（kāi）槳聲音是否（fǒu）正常；

2、檢查輪轂整體是否有損壞、腐蝕痕跡；

3、檢查軸承（chéng）防（fáng）腐層有無損壞、腐蝕痕跡（jì）；

4、檢查軸承密封圈是否有磨損（sǔn）裂縫和裝配錯位；

5、有變槳照明的係統檢查輪轂內照明是否正常；

6、清理輪（lún）轂內髒汙、雜物（wù）；

7、檢查輪轂內連接櫃體、連接電機的所有電纜是否破損，綁紮是否牢固；

8、緊（jǐn）固所有櫃體及變槳電機的（de）哈廷連接器；

9、緊固限（xiàn）位開（kāi）關、撞鐵，緊固冗餘編碼器支架及小齒輪。

剛性（xìng）輪轂其安裝、使用和維護（hù）較簡單，日常維護工作較少，隻要在設計時充分考慮了輪轂的防腐問（wèn）題，基本上是免維護的。

柔性輪轂維護工作是必不可（kě）少的，維護時（shí）要注（zhù）意受力鉸鏈和（hé）傳動機（jī）構的潤（rùn）滑、磨損及腐蝕情況。

輪轂常見故障及（jí）處理

1、45°傳感器故障

原因分析：45°傳感器位置調整不當，感應探頭太突出，與感應點發生擠壓，導致傳感器損壞。輪轂內的集油瓶（píng）、M30的螺母、輪轂孔板螺絲等（děng）物品脫落後易將傳感器擠（jǐ）壓（yā）、砸（zá）壞。

2、88°傳感器故障

原因分析：輪轂內的集油瓶、M30的螺母、輪轂（gū）孔板螺絲等物品脫落後易將88°1傳感器擠壓、砸壞。

3、控製油缸編碼器故障

編碼器內（nèi）油汙多幹擾電信號的傳遞；內部接線鬆動；外部作用力將其外殼和內部芯片損壞。

4、輪轂航空插頭（tóu）斷線故障

原（yuán）因分析（xī）：輪（lún）轂內無加熱設（shè）備，在低（dī）溫情況下電纜變硬變脆，易折（shé）斷，

建議：將（jiāng）此（cǐ）電纜的外部套上保（bǎo）護套管;采用能承受更大溫差範圍的電纜。

5、輪轂潤滑泵故障

原因分析：多數是（shì）因輪轂內有脫落物引起，脫落物有:集油瓶、M30的螺母、輪轂孔板螺絲、油缸、油（yóu）管（guǎn）。

建（jiàn）議：1.認（rèn）真仔細做好定期（qī）維護；2.處理輪轂內故障時緊固輪轂內所有集油瓶和油管（guǎn）:3.若輪轂（gū）孔板螺栓有（yǒu）脫落現象，在螺杆上塗（tú）螺紋緊（jǐn）固劑後再擰緊。

滑環

1、檢查電刷及滑（huá）道的（de）潤滑

滑環體必須使用專用潤滑油潤滑。如果沒有油膜，必須用不掉纖維（wéi）的布擦幹淨，然後噴潤滑油。整（zhěng）個滑道應該被油濕潤，使（shǐ）得在電刷（shuā）上形成油滴。

2、電刷和電刷板更換（huàn）

損（sǔn）壞的電刷板，損壞或者變藍的電（diàn）刷都必須更換。更換電刷或者電刷板以後，滑環應該重新清潔並上（shàng）油。

3、維護完成後，重新（xīn）裝好滑環外殼。不能有異（yì）物進入殼（ké）體裏，不要有電纜被殼體壓住。檢查殼（ké）體上的密封件，如有必要（yào），進行更換。

4、在滑環工作前，應再次檢查所有連接是否正確牢（láo）固。

5、由於滑環清洗會影響滑環的通訊質量，建議（yì）現場根據需要進行（háng）清洗，盡量減少清洗次數。

齒輪箱

齒輪箱外表檢查：檢查齒輪箱（xiāng）表麵的防腐塗層（céng）是否有脫落現象。檢查齒輪箱表麵清潔度。檢查（chá）齒（chǐ）輪（lún）箱輸入端、輸（shū）出端、各管接口等部位是否有漏油、滲油現象。

（資料（liào）圖： 中船科技）

螺栓（shuān）

風（fēng）機在正常運行時，各連接部件的螺栓（shuān）長期（qī）運行在各種（zhǒng）振動的合力當中，極易鬆動，為了不使其在鬆動後導致局部螺栓（shuān）受力（lì）不均被剪切，必須定期對其進行螺栓力矩的檢查。在（zài）環境溫度低於-5℃時，應使其力矩下（xià）降到額定力矩的80%進行緊固，並在溫度（dù）高（gāo）於-5℃後進行複查。一般對螺栓的（de）緊固檢查都安（ān）排在無風或風小的夏季，以避開風機（jī）的高出力季（jì）節。

主控櫃、軸櫃（guì）、電池櫃

1、檢查櫃門是否存在變形，扣合不嚴，門鎖是否全部開關正常，有無損壞；

2、檢（jiǎn）查各個櫃內各個部件有（yǒu）無（wú）燒黑（hēi）痕跡，櫃內（nèi）風扇以及變槳驅動器風（fēng）扇是否轉動靈（líng）活；

3、斷開變槳係（xì）統主電源及電池櫃電源，檢查各個櫃內（nèi）內壁是否潮濕（shī），清理（lǐ）櫃（guì）內衛生；

4、緊固各個櫃內所（suǒ）有元器件及端子接線（xiàn），緊固變槳驅動器固定螺栓，緊（jǐn）固變槳電池固定螺栓；

5、檢查主控櫃防雷模塊是（shì）否完好，如有損壞（指示牌變紅）進行更換。

03 風力發電機組故障排除

1.風力發電機（jī）劇烈抖動

風（fēng）力發電（diàn）機劇烈抖動（dòng）有有以下現象：風輪運轉不平穩，並且響（xiǎng）聲增大，風機機頭和機身有明顯的振動，嚴重時可將鋼絲繩拉索拔起，使風機摔倒損壞（huài）。

(1)風力發電機劇烈（liè）抖動的原因分析

發（fā）電機（jī）底座固定螺栓（shuān）鬆動；變槳距風輪有卡滯現（xiàn）象（xiàng）；定槳距風輪葉片變形；尾翼固定螺釘鬆動；立柱拉索鬆弛。

(2)劇烈抖動（dòng）故障的排除方（fāng）法

風力發電機劇烈抖動時（shí）有發生，多數是因主要工作（zuò）部件螺（luó）栓鬆動（dòng）引（yǐn）起的。若螺（luó）栓鬆動，將鬆動的螺栓擰緊(注意加（jiā）彈簧墊)即可；若定槳距風輪葉片變形，需要卸下（xià）修複或更換新葉片(注意，風輪葉片更換應成對、成付一起更換)，若變槳距風輪出現卡滯，此時應卸下風輪，取（qǔ）下葉（yè）片，並用汽油清洗變槳距的滑槽（cáo）、滑塊和彈簧等零件，然後再重新裝回原位(注意兩個葉（yè）片的零件不得相互裝錯，以免破壞風輪平衡)。

2.調向不靈

風機（jī）調向不靈有以下現象：風輪在低風速時(一（yī）般3-5m/s以（yǐ）下（xià）)，經（jīng）常不迎風，機頭轉動困難，風大時(如風速超12m/s以上)，風輪不能及時偏轉限速，使風輪長（zhǎng）時（shí）間超（chāo）速旋轉，致使風機工作穩定性（xìng）變壞（huài）。

(1)調向不（bú）靈的原因分析

風（fēng）機立（lì）柱(或塔架)上端壓（yā）力軸承損壞，或風機（jī）安裝時沒有（yǒu）安裝壓力軸承，因長期不保養風機，使機座回轉體長套內和（hé）壓力軸承處油泥過多，黃（huáng）油老（lǎo）化變硬，致使（shǐ）機頭回轉（zhuǎn）困（kùn）難，回轉體和壓力軸（zhóu）承安裝時，根本就沒有加（jiā）黃油，致使回轉體內部生鏽。

(2)調向不靈故障的排除方法（fǎ）

卸下回轉體，清洗後，若沒有安裝軸承，則需要補裝壓力軸承，若長期沒有保養，使油（yóu）泥過多或根本沒有加油，則需認真清洗後，再塗新黃油即可。

3.異常雜音

風機運（yùn）行（háng）中的（de）異常雜音有如下現象：當風速小時（shí）出現明顯的響聲，或摩擦（cā）聲，或出現（xiàn）明顯的敲擊聲等。

(1)異（yì）常雜音的原因分析

螺釘、螺栓各緊（jǐn）固部位有鬆動之處；發電機軸承缺油或鬆動（dòng）；發電機軸承（chéng）損壞；風輪與其他部件摩擦。

(2)異（yì）常（cháng）雜音的排除方法

發現風機運轉工作時有異常雜音，應立即停（tíng）機檢查。若緊（jǐn）固件螺絲鬆（sōng）動，加好彈簧墊擰緊即可（kě），若風輪與其（qí）他部件摩擦，找出故障點，調整或檢修（xiū）排除，若不屬以（yǐ）上原因，則（zé）異常雜音可能出（chū）在發電機前，後軸承部位（wèi），此時（shí）應打開發電機前，後軸（zhóu）承（chéng）蓋，檢查軸承，對軸承部（bù）件清洗或更換新軸承，並加好黃油，將發電機前、後軸承蓋裝回原位即可。

4.發電機不發電

發電機不發電的現象：發電機運轉工作時，無電流輸出。

(1)發電機不發電的原因分析（xī）

發電機輸電線斷路；發電機（jī）整流（liú）管損壞（huài）；輸電線接頭接（jiē）觸不良；發電機過熱或線圈燒（shāo）壞；保險管燒壞。

(2)發電機不發電故障的排除方法

如發現發電機不發電，應立即停機檢查，檢查時本著先易後難、由表（biǎo）及裏的原則，先（xiān）檢查輸電線各接頭處接觸是否牢靠，若各接頭沒有問題，可進一步檢查發電機整流管或保險管（guǎn）是否有損壞，如整（zhěng）流管和保（bǎo）險管沒有問題，則可進一步認定是發電機裏邊的問題。此時卸下發電機，打（dǎ）開前後端蓋，取出轉子，檢查定子線周，如是定子（zǐ）線圈有短路，找出短路部位，重新更換線圈或更換新發電機。

5.風輪轉速明顯降低

風輪轉速（sù）明顯降低的現象：一般比較直（zhí）觀。即有風時風（fēng）輪不好啟動，運轉（zhuǎn）時轉（zhuǎn）速上（shàng）不去（qù），特別（bié）是額定風速（sù）時，風輪轉速達不到額定轉速。

(1)風輪轉（zhuǎn）速明顯降低（dī）的原（yuán）因分析

變槳距風輪葉片調（diào）速後沒有複位，發電機（jī）軸承損壞，抱閘刹車風輪的刹車帶和刹車盤摩擦過大，風輪（lún）葉片（piàn）變形。

(2)排除方法

如風輪葉片（piàn）變形或變（biàn）槳距葉片沒（méi）有複位（wèi），進行檢查調整或更換新風輪葉片，抱閘刹車（chē）機型，應檢（jiǎn）查調整刹車間隙，保風輪運（yùn）轉（zhuǎn）自如，若發電機軸承損壞，應（yīng）更換新軸承。

來源綜合（hé）自：百度百科、電廠小哥Leslie、CCIA 維修檢測（cè）與回收（shōu）專委會、電力（lì）微（wēi）安全等