一种SSB变桨电机中测速电机的故障处理方法

摘要

本发明公开了一种SSB变桨电机中测速电机的故障处理方法，即将所述测速电机进行单独更换。相对于以往直接更换变桨电机的做法，该方法经济有效、方便快捷，大大降低了备件成本消耗，减少了工作量和工作时间。

说明书

技术领域

本发明涉及风电技术领域，特别是涉及一种SSB变桨电机中测速电机 的故障处理方法。

背景技术

在SSB变桨系统中，变桨电机内部有一个测速电机，测速电机会在变 桨电机运行时输出对应的电压信号反馈给驱动器，如果此反馈信号发生异 常，驱动器控制变桨电机的速度也会发生异常，随之而来就造成变桨系统 故障。

由于测速电机位于SSB变桨电机内部，前期对SSB变桨电机未进行过 拆解，所以在2011年及2012年上半年针对测速电机造成的变桨系统故障， 都是采取直接更换变桨电机来解决故障，SSB变桨电机的更换与VENSYS 变桨系统电机更换的方法相同，此处不再进行详细描述。此技术方案简单， 但前期准备工作较多，如将备件变桨电机提升至机舱并搬运至叶轮内，叶 片的锁定等等。此外，随运行时间的加长，测速电机被磨损的数量会更多， 2011年此原因更换变桨电机8只，2012年此原因更换变桨电机13只，厂 家最新的变桨电机的备件报价是5万元/只，造成备件成本巨大浪费。因 此，直接更换SSB变桨电机的总体缺点为：工作量及工作时间较长，变桨 电机的备件成本较高。

发明内容

本发明的目的是提供经济有效、方便快捷的一种SSB变桨电机中测速 电机的故障处理方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种SSB变桨电机中测速电机的故障处理方法，将所述测速电机进行 单独更换。

进一步地，所述测速电机的故障判定条件为：当变桨电机顺桨速度过 快或抖动时，首先对变桨系统相关器件及回路进行检查，如果不存在问题， 则为测速电机故障。

进一步地，所述过快为大于7度/秒。

进一步地，单独更换所述测速电机包括以下步骤：

（1）锁定叶轮，将故障叶片锁定在下方位置；

（2）断开相关电路开关；

（3）在旋转编码器与变桨电机后壳对应位置做标记后拆掉旋转编码器；

（4）拆取掉电机后壳；

（5）在变桨电机主轴花键与主轴对应位置做清晰连续的标记后，将花 键紧固螺栓旋松；

（6）拧开碳刷保护壳，撬出碳刷；

（7）卸掉测速电机外壳；

（8）卸掉测速电机接线盒，分别取出变桨电机接线盒内接线端子排的 三个端子的接线，即分别对应测速电机反馈信号+极输出线、测速电机反 馈信号-极输出线与屏蔽电缆；

（9）拆下测速电机外壳；

（10）卸掉并取出测速电机线圈，换入新的测速电机线圈；

（11）将新测速电机碳刷保护壳卸下，取出碳刷；

（12）安装测速电机外壳；

（13）将新测速电机的碳刷装上，拧上保护壳；

（14）对准对应的标记安装花键；

（15）将接线按照正确顺序依次接在相应端子上；

（16）安装变桨电机后壳风扇；

（17）安装旋转编码器；

（18）上电，观测新测速电机工作是否正常。

进一步地，所述步骤（5）中的标记为“V”型。

由于采用上述技术方案，本发明至少具有以下优点：

1、测速电机的厂家备件报价为3200元/只左右，价格仅为变桨电机 的6.4%，备件成本消耗大大降低。

2、更换测速电机仅需2人、2小时的工作量，而更换变桨电机需要3 人、4小时的工作量，工作量和工作时间明显减少。

3、更换测速电机操作流程更加安全，减少了大部件的提升、搬运及 叶片锁定等内容。

附图说明

上述仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术 手段，以下结合附图与具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

图1是SSB变桨电机拆解结构示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种SSB变桨电机的测速电机的故障处理方法，即将所 述测速电机进行单独更换。

随着机组运行时间的加长，SSB变桨电机中的测速电机会出现一定程 度的磨损或输出异常现象，将导致变桨电机顺桨速度过快或抖动，过快时 大幅超过驱动器内部设定的急停速度（7度/秒），将造成变桨系统故障。

对于现场出现顺桨速度过快或抖动的情况，首先对变桨系统相关器件 及回路进行检查，如果不存在问题，此时可以判断为测速电机故障。

请参阅图1所示，单独更换变桨电机中的测速电机包括以下步骤：

首先为更换测速电机之前的准备工作，具体使用工具及备件如下表1 所示。本实施例中的测速电机为TachoGenerator测速电机，输入电流 10mA，输出电压为±15V。

表1使用工具及物品

其次，按照如下所述具体步骤进行更换操作：

1、锁定风机叶轮，将故障叶片锁定在下方位置，以方便测速电机的 拆卸；

2、断开三只叶片的控制柜、备电柜电源开关，同时断开3号控制柜 中温度回路1F3开关；

3、用5mm内六角扳手拆掉3颗旋转编码器固定螺栓3，将旋转编码 器放置好；在拿下旋转编码器之前，在旋转编码器与变桨电机后壳对应位 置用记号笔做标记，以方便安装；

4、用5mm的内六角扳手拆掉变桨电机后壳3颗固定螺栓1，拔下风扇 2接线壳上的哈丁头，取下电机后壳；

5、取下变桨电机主轴花键4上的十字胶垫；

6、用记号笔在花键4与主轴对应位置做清晰连续标记，尤其是主轴 与花键4接缝处不要断开，如画一个“V”型标记；

7、用1mm的内六角扳手将花键紧固螺栓旋松但不要旋掉，保证其与 主轴分离即可，确保螺栓旋松后用合适的内六方扳手或大一字螺丝刀均匀 用力将花键4撬出，撬的过程中会有些吃力，不要着急，用力要均匀，防 止用力过大导致内六角扳手或是螺丝刀断裂伤人。

8、用大一字起拧开碳刷保护外壳，用端子启轻轻将碳刷撬出，取出 碳刷；

9、用3mm的内六角扳手卸掉测速电机外壳5上的4颗固定螺栓，并 放置好防止丢失；

10、用5mm的内六角扳手卸掉变桨电机接线盒上的4颗固定螺栓，用 端子启分别取出接线盒内接线端子排的9、10、11三个端子的接线，分别 对应棕色Tacho2测速电机反馈信号+极输出线、白色Tacho1测速电机反 馈信号-极输出线及黄绿相间屏蔽电缆；

11、拆卸线缆固定环，拆下测速电机外壳5，此时可以看到测速电机 线圈部分；

12、接下来就是卸掉线圈固定螺栓，用工具夹住线圈，注意不要太用 力，保证拧固定螺丝的时候线圈不旋转就行，然后用开口扳手将固定螺栓 拧下；

13、将线圈慢慢取出，此时测速电机就拆卸完成；

14、将新测速电机的线圈安装好，用活动扳手将固定螺栓拧紧；

15、用一字螺丝刀将新测速电机碳刷保护壳卸下，取出碳刷放置好，

不要弄脏；

16、将测速电机外壳5安装上，用5mm的内六角扳手将4颗固定螺栓 拧紧；

17、将新测速电机的碳刷装上，注意要安装到位，然后将保护壳拧上 （保护壳下有胶垫，注意不要落下），注意拧的时候不要太用力，很容易拧 碎；

18、安装花键4，要将接缝处的标记对准，主要是保证花键4的前后 距离不要有偏差；

19、确保花键4安装到位后用1mm内六角扳手将花键4与主轴间的固 定螺栓4拧紧，并将十字胶垫安装好；

20、将接线按照正确顺序依次接在9、10、11端子上，并将接线盒内 线缆绑扎牢固，外部线缆固定处拧紧固定，将接线盒盖紧固定；

21、线缆固定好后将电机后壳风扇2安装上，将3颗固定螺栓1拧紧；

22、安装旋转编码器，将拆卸之前做的标记对准，动作不要过大，防 止触动旋转编码器花键，将3颗固定螺栓3拧紧即可；

23、上电。将变桨控制柜、备电柜及3号柜中的1F3恢复，用变桨手 柄手动变桨，通过主控面板或电脑观察变桨速度是否正常，选编位置是否 与实际角度相符，变桨过程中声音是否正常（主要听是否有颤音），确保 无异常后测速电机更换结束。

在更换过程中，应特别注意以下事项：

1、注意拆卸和安装壳体及固定连接处的小螺栓和垫片，避免掉落在 轮毂内难以寻找。

2、在撬花键的时候要注意用力要均匀，不要用力过猛以免螺丝刀或 内六角扳手断裂伤人。

3、变桨电机接线盒中的接线要紧固良好。

4、花键的安装要牢固，否则都会引起新的电气问题。

5、清点工具确保无物品遗留在轮毂内。

6、在变桨测试中，注意人员及机组设备的安全。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式 上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、 等同变化或修饰，均落在本发明的保护范围内。