從人類發(fā)展的早期開始，便將風(fēng)能作為一種能源使用，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們開始更加精準(zhǔn)地運用風(fēng)能。風(fēng)力發(fā)電機組是風(fēng)電場的關(guān)鍵設(shè)備,長期以來一直采用計劃維修的方式,即一般風(fēng)力機運行2500小時或5000小時后進行例行維護。這種維修方式無法全面的、及時的了解設(shè)備的運行狀況;而事后維修則由于事先的準(zhǔn)備不夠充分,造成維修工作的耗時太長、損失嚴重。目前,對狀態(tài)監(jiān)測應(yīng)用在風(fēng)力發(fā)電機的研究還處在初始階段。
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本文列舉了美國精量電子的幾款用于風(fēng)力發(fā)電機在線監(jiān)測與診斷系統(tǒng)中涉及到不同用途的傳感器。
加速度傳感器
8011加速度傳感器、8021加速度傳感器
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8011加速度傳感器
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8021加速度傳感器
風(fēng)力發(fā)電機組是將風(fēng)能轉(zhuǎn)換成電能的發(fā)電設(shè)備,風(fēng)能先后通過葉輪、主軸、齒輪箱、發(fā)電機后轉(zhuǎn)換成電能。在風(fēng)力發(fā)電機組各個部件中,風(fēng)力機葉片是彈性體,在風(fēng)載荷的作用下,作用在風(fēng)力機葉片結(jié)構(gòu)上的空氣動力、彈性力、慣性力等具有交變性和隨機性力的耦合將會引起與某些振型共振的自激共振,即顫振。該振動是發(fā)散的,嚴重時會導(dǎo)致風(fēng)力機結(jié)構(gòu)破壞。另外,風(fēng)力發(fā)電機組在運行時會由于多種原因,使機艙在各個方向有較大的振動,振動的頻率、幅度超過風(fēng)機設(shè)計要求時會對風(fēng)機的正常運行產(chǎn)生危害。加速度傳感器主要用于監(jiān)測風(fēng)力發(fā)電機齒輪箱、主軸及電機定子等部件的振動情況。8011加速度傳感器和8012加速度傳感器采用不銹鋼材質(zhì)，可在惡劣條件下使用。
帶有加速度振動傳感器的水平布置的風(fēng)力發(fā)電機組
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濕度傳感器
HTM2500濕度傳感器
HTM2500濕度傳感器
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濕度傳感器用于防止?jié)穸冗^大而引起的水分堆積對零部件產(chǎn)生腐蝕，同時避免開關(guān)箱內(nèi)的絕緣問題。HTM2500濕度傳感器尺寸小，安裝方便，互換性好，可靠性高，長期穩(wěn)定性好。
油品分析傳感器
FPS2800流體特性傳感器
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油品分析傳感器主要用于在線監(jiān)測齒輪箱潤滑油品質(zhì)，可直接和同時測量流體的粘度、密度、介電常數(shù)和溫度。通過專利的音叉技術(shù)，傳感器可以檢測到諸如發(fā)動機潤滑油、燃油、傳動油、剎車液、液壓油和齒輪油、冷凍液和溶劑等的流體的多個物理屬性間的直接和動態(tài)的關(guān)系。避免非正常情況的出現(xiàn)，同時節(jié)約大量成本。
傾角傳感器
D系列雙軸傾角傳感器
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傾角傳感器用于監(jiān)測風(fēng)力發(fā)電機水平角度測量。風(fēng)力發(fā)電機安全位置控制。 D系列雙軸傾角傳感器以及堅固耐用的鋁質(zhì)外殼組裝而成。該產(chǎn)品的防護等級達到IP67，可以應(yīng)用于較惡劣的工作環(huán)境。此外NS-25等傾角傳感器也可做類似應(yīng)用。
磁阻傳感器（非接觸轉(zhuǎn)角測量）
KMT32B角位傳感器
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磁阻傳感器主要用于風(fēng)機轉(zhuǎn)向的非接觸控制。在正常轉(zhuǎn)速時，風(fēng)機達到了發(fā)電機最大的反向扭力，即輸出功率值，然后，它會在主驅(qū)動軸上為風(fēng)機功率輸出范圍設(shè)置限制，當(dāng)風(fēng)速增大超過最大可允許的發(fā)電機功率輸出時，或者轉(zhuǎn)子被強風(fēng)驅(qū)動時，那么便需要通過對槳葉角位的控制而調(diào)整轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速，當(dāng)每一個槳葉被放在一個最優(yōu)化的方位角，轉(zhuǎn)子葉片的空氣動力學(xué)效率減低，而自轉(zhuǎn)速度則保持穩(wěn)定或減少，因此，風(fēng)機功率可以很準(zhǔn)確的從最大值降低到額定功率輸出值。在低風(fēng)和變化風(fēng)的條件下，風(fēng)機葉片的角度，也要為適應(yīng)風(fēng)速作出連續(xù)性的改變，這樣的話，我們便能夠提供一個固定的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速給風(fēng)機操作，根據(jù)環(huán)境條件的變化，通過對轉(zhuǎn)子葉片的傾角度控制來達到一個優(yōu)化的轉(zhuǎn)子速度，我們便能讓風(fēng)機經(jīng)常實現(xiàn)最大的產(chǎn)能值。
