Скользящее кольцо, являясь ключевым передаточным узлом между вращающимся компонентом (ступицей) и неподвижным компонентом (кабиной) ветроэнергетической установки, играет важную роль в общей безопасности, стабильности и эффективности всего двигателя с его прямыми условиями эксплуатации. Как только контактное кольцо выйдет из строя, возникнет серия цепных реакций, что приведет к серьезным последствиям для передачи мощности, системы управления, безопасности эксплуатации, а также затрат на техническое обслуживание двигателя.
Во-первых, перебои в передаче электроэнергии, которые могут привести к потере ее генерирующей мощности.
Токосъемное кольцо передает мощность, генерируемую двигателем, со стороны вращающейся ступицы на сторону цилиндра башни и, наконец, соединяет ее с общественной электроэнергетической системой. Если возникли следующие проблемы, включая неэффективный контакт контактного кольца, чрезмерный-износ щетки, коррозионное проводящее кольцо или даже неэффективную изоляцию, произойдет следующее:
- Нестабильная передача токаэто может вызвать колебания напряжения или кратковременный сбой в подаче электроэнергии;
-
В тяжелых случаях выходная мощность будет полностью прервана.что приведет к принудительному останову двигателя, что может непосредственно привести к потере его генераторной мощности;
-
В условиях высокой нагрузочной способности его контактное сопротивление будет увеличено, что может привести к еголокальный перегрев и даже может стать причиной пожара, угрожая безопасности его оборудования.
Во-вторых, прерывание управляющего сигнала, что может привести к ненормальной работе его системы шага.
Современные ветроэнергетические установки зависят от точной системы шага, позволяющей контролировать и регулировать угол наклона лопастей с целью оптимизации эффективности улавливания энергии ветра-и обеспечения безопасности оборудования. Скользящее кольцо выполняет функцию передачи команды управления и мощности в систему шага внутри втулки. Если канал сигнала контактного кольца неисправен, это приведет к следующему:
-
Порядок подачи не может быть передан, что приводит к тому, что лезвие не может полностью поворачиваться или вовремя регулировать угол наклона.
-
Если линия ветра-смещается или аварийное отключение приводит к невозможности безопасного управления полным флюгированием. И связанные с этим риски возрастут, включая резкое ускорение, превышение-скорости и повреждение конструкции.
-
Несинхронный шаг каждой лопасти, вызывающий возрастающую вибрацию агрегата и несбалансированную нагрузку. Кроме того, будут повышены усталостные характеристики ключевых компонентов, включая коробку передач и главный вал.
В-третьих, нештатная передача данных, затрудняющая ее государственный надзор и диагностику неисправностей.
Скользящее кольцо действует как обратная связь с датчиком-, включая данные о температуре, вибрации, скорости вращения и угле). После блокировки передачи сигнала произойдет следующее:
- Система наблюдения не может получать данные-в реальном времени о внутреннем хабе, что приводит к появлению черного ящика;
-
Неэффективная система предварительного-предупреждения о сбоях, из-за которой потенциальные проблемы не могут быть обнаружены вовремя, и риски внезапных сбоев увеличиваются;
-
Обслуживающий персонал не может правильно оценить основные причины неисправности, что приводит к увеличению периода проверки и снижению эффективности технического обслуживания.
В-четвертых, электромагнитные помехи и перекрестные помехи сигнала, вызывающие сбой в работе его системы управления.
Если экран неэффективен или стареет изоляция внутреннего контактного кольца, это может вызвать электромагнитные помехи или перекрестные помехи в сигнале. Итак, произойдет следующее:
-
Битовая ошибка его управляющего сигнала и потеря пакета данных;
-
Система управления принимает команду о неисправности или ложную тревогу, вызывая ряд неисправностей, включая сбой-выключения и сбой по тангажу;
-
Увеличение логической неразберихи в системе управления при длительной-работе, влияющей на общую стабильность оборудования.
В-пятых, увеличение затрат на техническое обслуживание и безопасных рисков.
Как правило, неисправность контактного кольца вряд ли можно обнаружить напрямую. Эту неисправность можно проверить после остановки машины. В случае сбоя произойдет следующее:
-
Контактное кольцо будет отремонтировано и даже возвращено после остановки машины. При длительном отключении потеря генерирующей мощности увеличится.
-
Контактное кольцо будет подвергаться регулярному техническому обслуживанию с его работой высоко над землей и рядом сложных процессов, которые повысят безопасные риски для персонала и затраты на его обслуживание.
-
Если неисправность не будет устранена вовремя, вероятно, пострадают периферийные устройства, включая двигатель шага, контроллер и кабель, что приведет к вторичному повреждению и даже к увеличению соответствующих потерь.
В-шестых, сокращение срока службы оборудования, что влияет на надежность полного-жизненного-цикла двигателя.
Токосъемное кольцо, как быстро-изнашиваемая деталь, легко состаривается, особенно само и связанные с ним компоненты, в случае частой поломки или длительного-периода плохих условий эксплуатации. Например:
-
Проводящий порошок образуется в результате неправильного износа щетки и проводящего кольца, загрязняя внутреннюю среду;
-
Изоляционный материал может быть поврежден в результате перегрева-или дуги, что снижает общую надежность;
-
Компонент, включая детали подшипников и уплотнений, будет становиться все более неэффективным в течение нестабильно длительного-периода работы, что влияет на общий срок службы двигателя.
Таким образом, несмотря на небольшую конструкцию контактного кольца, его выход из строя повлечет за собой ряд серьезных последствий от снижения его генерирующей эффективности до серьезных аварий, связанных с безопасностью. Таким образом, обеспечение стабильной работы контактного кольца не только представляет собой ключевой процесс повышения экономической выгоды-установки, но и важное предварительное условие для обеспечения его безопасности, надежности и длительного-срока службы двигателя.
