2MW雙饋發(fā)電機(jī)軸承溫升控制方法分析

0、前　言
　　風(fēng)力發(fā)電機(jī)在風(fēng)場(chǎng)運(yùn)行過程中，經(jīng)常因發(fā)電機(jī)軸承溫度超溫而導(dǎo)致控制系統(tǒng)故障。當(dāng)該故障發(fā)生時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)往往采取降功率運(yùn)行或者停機(jī)等待等措施進(jìn)行處置。這不僅降低了風(fēng)機(jī)風(fēng)能利用率降低，造成能量方面的浪費(fèi)，同時(shí)也減少了風(fēng)機(jī)的發(fā)電量，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)效益下降。為了減少或消除該故障現(xiàn)象的發(fā)生，就必須從原理上對(duì)引起發(fā)電機(jī)軸承溫升的原因進(jìn)行分析，從而才能得出有效的控制方法。
        理論分析

2MW 雙饋發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖：

從2MW 雙饋發(fā)電機(jī)的安裝結(jié)構(gòu)看出，發(fā)電機(jī)軸承安裝在發(fā)電機(jī)內(nèi)部。通常機(jī)艙內(nèi)部溫度較低，因此軸承熱量來(lái)源主要包括軸承運(yùn)轉(zhuǎn)過程中自身產(chǎn)生的熱量和軸承外部熱源傳導(dǎo)所得到的熱量。
　　1. 軸承運(yùn)轉(zhuǎn)過程自身產(chǎn)生的熱量
　　1.1 軸承自身產(chǎn)生的熱量
　　軸承自身產(chǎn)生的熱量是由軸承高速旋轉(zhuǎn)，內(nèi)外圈之間相互運(yùn)動(dòng)造成的摩擦而產(chǎn)生的熱量。根據(jù)能量守恒定律，產(chǎn)生熱量的大小于摩擦力造成能量損失相等。因此對(duì)摩擦力做功進(jìn)行分析可以得出軸承摩擦產(chǎn)生的熱量。摩擦力做功公式如下：
　　P_熱=Q_熱/t= fs/t=μNs/t=μNv
　　f—摩擦力
　　N—軸承受到壓力
　　s—相對(duì)移動(dòng)距離
　　μ—內(nèi)外圈于滾珠和滾柱間的摩擦系數(shù)
　　t—運(yùn)行時(shí)間
　　v—軸承內(nèi)外圈的相對(duì)轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速）
　　1.2 摩擦系數(shù)μ