風(fēng)電機(jī)組電氣設(shè)備的環(huán)境試驗(yàn)研究

　　國(guó)際風(fēng)電行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)主要有德國(guó)、丹麥和國(guó)際電工委員會(huì)（(IEC）三種，這三個(gè)系列標(biāo)準(zhǔn)主要是以丹麥和德國(guó)的條件及經(jīng)驗(yàn)制定的。IEC在61400標(biāo)準(zhǔn)中，總共頒布了涉及風(fēng)電領(lǐng)域的11個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)等同采用IEC標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)行的共有27個(gè)，其中若千標(biāo)準(zhǔn)從設(shè)計(jì)角度出發(fā)提出了環(huán)境試驗(yàn)的要求，但沒(méi)有針對(duì)風(fēng)電機(jī)組設(shè)備全面完整的環(huán)境試驗(yàn)規(guī)范

　　根據(jù)已有風(fēng)電機(jī)組設(shè)備的相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)借鑒G日/T 2423《電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)》、GB/T4857《包裝運(yùn)輸包裝件》、GJ日150A《軍用
裝備實(shí)驗(yàn)室環(huán)境試驗(yàn)方法》等，對(duì)機(jī)艙控制柜的環(huán)境試驗(yàn)條件匯總見(jiàn)表2,
　　前面對(duì)機(jī)艙控制柜在制造、運(yùn)輸、安裝、工作整個(gè)過(guò)程中經(jīng)歷的環(huán)境條件進(jìn)行了研究，并推薦若干試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范。對(duì)于風(fēng)電機(jī)組的其他電氣設(shè)備而言（如發(fā)電機(jī)、變流器、塔基控制柜等），這些設(shè)備經(jīng)歷的環(huán)境條件的種類與前面討論的機(jī)艙控制柜相同（可參見(jiàn)表1和表2)，但二者在環(huán)境的嚴(yán)酷量級(jí)上有一定差異，例如：由于塔基中的振動(dòng)激勵(lì)源比較少，并且受風(fēng)載荷的影響也較小，因此塔基中的電氣設(shè)備經(jīng)受的振動(dòng)環(huán)境應(yīng)力要比機(jī)艙控制柜輕；還有塔基中的溫度條件與機(jī)艙內(nèi)的溫度條件也差異較大。
　　某風(fēng)電設(shè)備環(huán)境試驗(yàn)案例
　　某風(fēng)力發(fā)電設(shè)備廠家的產(chǎn)品經(jīng)常發(fā)生：出廠檢驗(yàn)合格的產(chǎn)品運(yùn)輸?shù)斤L(fēng)電場(chǎng)之后，有多處螺釘、螺帽出現(xiàn)松動(dòng)、脫落，還有若干設(shè)備不能正常工作。產(chǎn)品故障很大程度耽誤了整個(gè)項(xiàng)目的進(jìn)度，造成較大經(jīng)濟(jì)損失，為了扭轉(zhuǎn)被動(dòng)局面，該單位安排對(duì)相關(guān)產(chǎn)品進(jìn)行包裝運(yùn)輸試驗(yàn)。
　　設(shè)備通過(guò)公路運(yùn)輸?shù)竭_(dá)風(fēng)電場(chǎng)，根據(jù)設(shè)備故障判定所經(jīng)歷的主要環(huán)境應(yīng)力由運(yùn)輸過(guò)程中的振動(dòng)、顛震，以及裝卸中的跌落、碰撞產(chǎn)生。實(shí)驗(yàn)室的技術(shù)人員根菇真l;情況，參照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并結(jié)合以往包裝運(yùn)輸試驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn)，為該風(fēng)電設(shè)備制定出詳細(xì)的試驗(yàn)方案，包括振動(dòng)、顛震和跌落三種試驗(yàn)環(huán)境。試驗(yàn)過(guò)程中，產(chǎn)品內(nèi)部連接出現(xiàn)松動(dòng)，局部結(jié)構(gòu)出現(xiàn)移位；根據(jù)試驗(yàn)中暴露的問(wèn)題，廠方改進(jìn)了產(chǎn)品機(jī)械結(jié)構(gòu)，并改善了包裝箱減振效果；最終，該批次產(chǎn)品運(yùn)輸?shù)斤L(fēng)電場(chǎng)后沒(méi)有再出現(xiàn)問(wèn)題。
　　試驗(yàn)方根據(jù)設(shè)備的實(shí)際情況并結(jié)合以往的工程經(jīng)驗(yàn)為風(fēng)電設(shè)備制定了試驗(yàn)方案，在試驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了設(shè)備的若干缺陷，根據(jù)試驗(yàn)現(xiàn)象，風(fēng)電廠家對(duì)設(shè)備進(jìn)行了有針對(duì)性的改進(jìn)，之后的使用情況表明：出廠檢驗(yàn)合格的產(chǎn)品運(yùn)輸?shù)斤L(fēng)電場(chǎng)之后，故障率大大降低，改進(jìn)是有效的。
　　1．風(fēng)電機(jī)組電氣設(shè)備在制造、運(yùn)輸、安裝、工作整個(gè)過(guò)程中，要經(jīng)歷若干比較惡劣的環(huán)境條件，其可靠性受環(huán)境條件的影響很大。
　　2．目前沒(méi)有針對(duì)風(fēng)電機(jī)組電氣設(shè)備全面卑整的環(huán)境試驗(yàn)規(guī)范，只能參考其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行環(huán)境試驗(yàn)。
　　3．對(duì)風(fēng)電機(jī)組電氣設(shè)備進(jìn)行充分的實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證，可以快速提高設(shè)備的環(huán)境適應(yīng)性與可靠性，降低外場(chǎng)故障率。
　　近幾年我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的非?？?，隨著風(fēng)電機(jī)組設(shè)備的數(shù)量越來(lái)
越多，由于不能適應(yīng)環(huán)境條件而造成設(shè)備出現(xiàn)的故障也越來(lái)越多，盡快制定針對(duì)我國(guó)國(guó)情的，符合我國(guó)風(fēng)況、氣候、地質(zhì)、地貌等自然條件的環(huán)境試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于提高我國(guó)風(fēng)電機(jī)組設(shè)備整體的環(huán)境適應(yīng)性與可靠性，以及風(fēng)電行業(yè)的健康發(fā)展有重要意義。