一种风力发电机齿轮箱故障检测装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106368910A(43)申请公布日2017.02.01(21)申请号201610935561.X(22)申请日2016.11.01(71)申请人哈尔滨理工大学地址150080黑龙江省哈尔滨市南岗区学府路52号(72)发明人时献江王振猛李凯曹艺(51)Int.Cl.F03D17/00(2016.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称一种风力发电机齿轮箱故障检测装置(57)摘要本发明公开了一种风力发电机齿轮箱故障检测装置，它涉及风力发电机故障诊断技术领域，三相交流电机通过联轴器1与齿轮箱连接，齿轮箱与直流发电机之间通过联轴器2相连接，磁粉制动器通过联轴器3与直流发电机连接。变频器可通过改变频率来改变电动机的转速从而模拟不断变化的风力场，磁粉制动器起负载作用。加速度传感器安装在齿轮箱一侧，通过放大器与数据采集板相连，用来采集齿轮箱的振动信号。电流互感器用来采集发电机定子负载回路的电流信号。采集的信号通过多功能数据采集板输送到计算机，通过对信号的分析处理判断齿轮箱故障。本发明能够模拟风力发电机齿轮箱在故障状态下的运行工作，并进行故障信息采集，便于及时发现发电机组齿轮故障，减少了不必要的事故，提高了安全性，使用方便，操作简便。CN106368910ACN106368910A权利要求书1/1页1.一种风力发电机齿轮箱故障检测装置，其特征在于：它包含三相交流电动机、变频器、齿轮箱、联轴器1、联轴器2、联轴器3、直流发电机、磁粉制动器、加速度传感器、放大器、电流互感器、数据采集板以及计算机，三相交流电机通过联轴器1与齿轮箱连接，齿轮箱与直流发电机之间通过联轴器2相连接，磁粉制动器通过联轴器3与直流发电机连接，变频器可通过改变频率来改变电动机的转速从而模拟不断变化的风力场，磁粉制动器起负载作用，加速度传感器安装在齿轮箱一侧，通过放大器与数据采集板相连，用来采集齿轮箱的振动信号，电流互感器用来采集发电机定子负载回路的电流信号，采集的信号通过多功能数据采集板输送到计算机，通过对信号的分析处理判断齿轮箱故障。2.根据权利要求1所述的一种风力发电机齿轮箱故障检测装置，其特征在于：所述装置中的加速度传感器采用kistlerICP型三轴加速度传感器。3.根据权利要求1所述的一种风力发电机齿轮箱故障检测装置，其特征在于：所述装置中的电流互感器采用HCT204R型电流互感器。2CN106368910A说明书1/2页一种风力发电机齿轮箱故障检测装置技术领域[0001]本发明涉及一种风力发电机齿轮箱故障检测装置，属于风力发电机故障诊断技术领域。背景技术[0002]目前，各国对与能源的开采速度十分惊人，这些能源主要是石油、天然气还有煤炭，这些能源都属于消耗品，很难再生，这些导致了能源危机的产生。要想解决能源日益减少带来的能源危机,就必须开发一种能够再生并且对环境无害的新型能源，这时风能就成为了大家逐渐重视的能源之一。同时风能也具有很大的开发其潜力，现在已经成为很多国家能源开发的重中之重。风力发电技术已经日渐成熟，很多国家已经建立了许多的大型风场，并且带来了很好的效果，但是在庞大的风力发电机装机量面前，许多的问题就产生了，最为主要的就是风机组的维修问题。风机组几乎都建在比较偏远的地区，维修起来十分不方便。根据资料显示，维修风机所花费的资金已经达到了风能所带来的总效益的10%甚至是15%，齿轮箱的更新和换代更可能花费达到上百万，因此目前急需要简便易行的故障诊断的方法来提前诊断出风机的故障。这样可以防止事故或严重故障的发生，可以节省开支。[0003]因此，对风力发电机组齿轮箱故障诊断和检测的研究尤为重要。为了便于研究又不增加工人的工作量，有必要研究一种风力发电机齿轮箱故障检测装置。发明内容[0004]针对上述问题，本发明要解决的技术问题是提供一种风力发电机齿轮箱故障检测装置。[0005]本发明为一种风力发电机齿轮箱故障检测装置，它包含三相交流电动机、变频器、齿轮箱、联轴器1、联轴器2、联轴器3、直流发电机、磁粉制动器、加速度传感器、放大器、电流互感器、数据采集板以及计算机。三相交流电机通过联轴器1与齿轮箱连接，齿轮箱与直流发电机之间通过联轴器2相连接，磁粉制动器通过联轴器3与直流发电机连接。变频器可通过改变频率来改变电动机的转速从而模拟不断变化的风力场，磁粉制动器起负载作用。加速度传感器安装在齿轮箱一侧，通过放大器与数据采集板相连，用来采集齿轮箱的振动信号。电流互感器用来采集发电机定子负载回路的电流信号。采集的信号通过多能数据采集板输送到计算机，通过对信号的分析处理判断齿轮箱故障。[0006]作为优选，所述装置中的加速度传感器采用kistlerICP型三轴加速度传感器。[00