電磁閥失效屬于液壓系統故障的常見原因,由于其內部結構復雜,并包含電氣元件,導致其在運行一定時間后,較易發生性能下降乃至失效的問題。降低由于電磁閥失效導致的壓力不足故障發生率的主要措施是嚴格控制電磁閥的質量檢驗,以及液壓系統流量設計計算控制。電磁閥作為液壓系統的重要元件之一,在出廠試驗的壓力測試中須嚴格檢驗,確保其性能滿足要求。液壓系統流量計算是保護電磁閥的重要手段之一,過大的流量沖擊會加速電磁閥的疲勞磨損,大幅降低電磁閥的工作壽命,甚至使電磁閥突然失效。
減壓閥與溢流閥的壓力設定不到位導致的壓力不足問題,目前發生的次數相對較少,可以通過嚴格質量控制與調整閥體內部的彈簧壓力等方法實現。
系統壓力不足的另一表現形式,電機頻繁啟動問題,除了以上所列各項原因與解決方案外,還有一項成因是蓄能器內部壓力不足(如果系統中包含蓄能器的話)。蓄能器作為儲能元件,在電機不工作的時間內為系統提供動力,既減少電機啟動時間降低自耗電,又可以在電網斷電時為液壓系統提供備用能源,確保風電機組安全鏈的正常工作。蓄能器的儲能功能是通過內部的氮氣壓力實現,如果儲氣罐氣密性不足,氮氣泄露則會造成蓄能器的儲能功能下降乃至喪失。當前述各閥體檢測無故障,則需對蓄能器的氣密性進行檢測,檢測方法可參考氣密性檢測標準,必要時更換蓄能器。
3.2偏航壓力過高引發的故障
處理偏航壓力過高或無法泄壓故障,首先要用壓力表檢測實際壓力是否超出設計范圍。確認后,使用專業工具調整偏航回路溢流閥的設定壓力,檢驗溢流閥是否仍能正常工作,如壓力調整功能已失效,及時更換溢流閥。溢流閥檢測無故障后,通過電動與手動方法檢測電磁閥是否仍能正常開閉,如己失效,及時更換電磁閥。
依據統計的偏航壓力過高故障原因,電磁閥原因占很大比重。電磁閥失效導致的偏航無法泄壓故障,主要是由閥芯的細小通徑被液壓油中的雜質堵塞所致,因此,液壓系統的定檢過程中,對油故障,主要是由閥芯的細小通徑被液壓油中的雜質堵塞所致,因此,液壓系統的定檢過程中,對油故障發生率。
3.3偏航摩擦片磨損故障
由于偏航制動器的維護空間十分狹小,因而對偏航摩擦片磨損狀態的人工檢測方法受到很大局限,檢測結果的精度也不如人意。針對該問題,目前采取的解決方案主要是在偏航制動器上安裝類似于主軸制動器上監測摩擦片磨損狀態的位移傳感器,將磨損狀態信號傳輸至主控系統,達到更換標準后觸發主控系統的報警信號,提示維護人員及時更換偏航摩擦片。優化后的偏航制動器結構圖如圖6所示。
4.結論
綜上所述,液壓系統作為風電機組機械系統中的第二大故障源,其常見故障的解決方案與針對標準后觸發主控系統的報警信號,提示維護人員及時更換偏航摩擦片。優化后的偏航制動器結構圖障解決方案是依據現場排除故障過程中積累的一些經驗教訓總結得出的,具有較強的可執行能力,但還欠缺系統性的理論研究,希望能夠起到拋磚引玉的作用,為風電機組經濟效益提升有所幫助。