
วงแหวนสลิปของกังหันลมมีขนาดเล็กแต่-เป็นส่วนประกอบที่สำคัญ พวกมันส่งกำลัง สัญญาณควบคุม และข้อมูลผ่านอินเทอร์เฟซที่หมุนได้ภายในกังหัน - จากลูกปืนหันเหที่ด้านบนของหอคอย ไปยังฮับหมุนที่ขับเคลื่อนใบพัด ไปจนถึงการออกแบบเครื่องกำเนิดไฟฟ้าบางอย่าง เมื่อระบุสลิปริงอย่างถูกต้อง กังหันจะหมุน เอียง และสื่อสารโดยไม่หยุดชะงัก เมื่อมีขนาดเล็ก ปิดผนึกไม่ดี หรือไม่ตรงกับสถาปัตยกรรมของสนาม อาการต่างๆ จะปรากฏขึ้นอย่างรวดเร็ว: ข้อผิดพลาดในการสื่อสารในสนาม ข้อผิดพลาดในการป้อนกลับเป็นระยะๆ เศษแปรง และการหยุดทำงานโดยไม่ได้วางแผน
คู่มือนี้จะอธิบายประเภทหลักของแหวนสลิปที่ใช้ในกังหันลมตำแหน่งที่แต่ละคนนั่งอยู่ในเครื่องจักร ระบบระยะพิทช์ไฟฟ้าและไฮดรอลิกเปลี่ยนแปลงข้อกำหนดอย่างไร และข้อกำหนดใดที่ทีมบำรุงรักษาหรือวิศวกรออกแบบควรรวบรวมก่อนสั่งซื้ออุปกรณ์ทดแทนมาตรฐานหรืออุปกรณ์สั่งทำพิเศษ
แหวนสลิปกังหันลมคืออะไร?
แหวนสลิปเป็นขั้วต่อไฟฟ้าแบบหมุน โดยจะถ่ายโอนกำลัง สัญญาณควบคุม หรือข้อมูลระหว่างโครงสร้างที่อยู่กับที่และโครงสร้างที่หมุนอยู่ โดยไม่ต้องบังคับให้สายเคเบิลบิดงอ ในกังหันลม ส่วนประกอบหลายชิ้นจะหมุนในการทำงานตามปกติ: ส่วน nacelle จะหันเหเพื่อติดตามทิศทางลม ดุมจะหมุนอย่างต่อเนื่องด้วยใบพัด และโทโพโลยีของเครื่องกำเนิดบางส่วน - โดยเฉพาะ-เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบเหนี่ยวนำที่ป้อนด้วยอาหาร (DFIG) ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายใน-ลมระดับอรรถประโยชน์ - ป้อนกระแสโรเตอร์ผ่านแปรงและวงแหวน
หน้าที่ของแหวนสลิปคือการรักษาความต่อเนื่องทางไฟฟ้าผ่านการหมุนนั้น ในทางปฏิบัติ จะเข้ามาแทนที่การเดินสายเคเบิลที่อาจพังตัวเองภายในไม่กี่ชั่วโมง
เหตุใดแหวนสลิปจึงมีความสำคัญในกังหันลม
กังหันลมไม่ทำงานในห้องทดลองที่สะอาด ภายในห้องโดยสาร แหวนสลิปมองเห็นการสั่นสะเทือนจากระบบขับเคลื่อน การควบแน่นระหว่างการปั่นจักรยานแบบอุ่น- ฝุ่นละเอียดจากการสึกหรอของเบรกและอากาศภายนอกที่เข้าไป และหมอกเกลือ - นอกชายฝั่ง - ที่โจมตีโลหะที่ไม่มีการป้องกัน ภายในดุม วงแหวนพิตช์ยังส่งสัญญาณด้านความปลอดภัย-ด้วย: หากตัวควบคุมพิตช์พิตช์สูญเสียการสื่อสาร กังหันจะต้องตอบสนอง โดยบ่อยครั้งโดยการขว้างเพื่อขนนกและหยุด
นั่นคือเหตุผลว่าทำไมแหวนสลิปที่ชำรุดหรือต่ำกว่า-ข้อกำหนดจึงแทบจะไม่ล้มเหลวเนื่องจากเป็นเหตุการณ์ที่น่าทึ่งเพียงครั้งเดียว มันล้มเหลวตามรูปแบบ: ความต้านทานหน้าสัมผัสเพิ่มขึ้น, ข้อผิดพลาด CAN บัสเป็นครั้งคราว, คำเตือนระดับเสียงถี่ขึ้นทีละน้อย, ต่อมาเกิดข้อผิดพลาดร้ายแรง วิศวกรด้านความน่าเชื่อถือใส่ใจเรื่องแหวนสลิปอย่างแม่นยำ เนื่องจากโหมดความล้มเหลวช้า มีค่าใช้จ่ายสูงในการวินิจฉัยจากระยะไกล และมีราคาแพงในการบริการบนหอคอยสูง 90 เมตรหรือ 50 กม. นอกชายฝั่ง
ประเภทหลักของแหวนสลิปกังหันลม
ไม่ใช่ว่ากังหันทุกเครื่องจะใช้ทุกประเภท และแรงกดดันในการออกแบบก็แตกต่างกันมากในแต่ละสถานที่ ชุดประกอบทั้งสี่ด้านล่างครอบคลุมการใช้งานแหวนสลิปกังหันลมเกือบทั้งหมดที่คุณจะพบ
1. Yaw Slip Rings (กังหันลมขนาดเล็กและกระจายตัวเป็นส่วนใหญ่)
ในกังหันลมขนาดเล็ก - ที่อยู่อาศัย นอก-กริด เสาโทรคมนาคม- เกษตร - โดยปกติแล้วเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะอยู่ภายในส่วนหัวที่หมุนได้ ศีรษะทั้งหมดหมุนตามลม และพลังงานที่ผลิตได้จะต้องเคลื่อนที่ลงจากหอคอยที่อยู่นิ่งไปยังตัวควบคุมและแบตเตอรี แหวนสลิปการหันเหจะอยู่ที่ส่วนต่อประสานนั้น และปล่อยให้ส่วนหัวหมุนได้อย่างอิสระในขณะที่ทางเดินของสายเคเบิลด้านล่างยังคงอยู่กับที่
ข้อจำกัดหลักที่นี่ไม่ใช่ความเร็วสูง ได้แก่พื้นที่ สภาพอากาศ และจำนวนสายเคเบิล วงแหวนมักจะต้องสวมผ่านเพลาแนวตั้งแคบๆ ทนรังสียูวีได้นานหลายปีและ-รอบการละลายน้ำแข็ง และกำหนดเส้นทางวงจรไฟฟ้า 2 ถึง 6 วงจรพร้อมสายเบรกหรือเซ็นเซอร์ที่เป็นอุปกรณ์เสริม สำหรับการใช้งานการหันเหด้วยความเร็วต่ำ- ระดับของกรอบหุ้มและการคลายความเครียดของสายเคเบิลมักจะมีความสำคัญมากกว่า-ประสิทธิภาพของความเร็วแปรง - ซึ่งเป็นข้อเท็จจริงที่มักมองข้ามไปเมื่อผู้ซื้อมุ่งเน้นไปที่จำนวนวงจรเท่านั้น
กังหันสาธารณูปโภค-ขนาด (MW-คลาส) ส่วนใหญ่ทำได้ไม่ใช้แหวนสลิปหันเหแบบดั้งเดิม โดยจะจัดการกับการบิดงอด้วยห่วงสายเคเบิลและ-ตัวนับการบิดของสายเคเบิลซึ่งจะทำให้เกิดการคลายเกลียวอัตโนมัติหลังจากการหมุนตามจำนวนที่กำหนด ดังนั้นเมื่อมีคนถามว่า “กังหันลมทุกตัวใช้สลิปริงหรือเปล่า?” - คำตอบที่ตรงไปตรงมาคือไม่ ไม่ใช่ที่แกนหันเหของกังหันขนาดใหญ่
2. วงแหวนสลิปควบคุมดุมหรือพิตช์ (ยูทิลิตี้-กังหันเครื่องชั่ง)
นี่คือแหวนสลิปที่คนส่วนใหญ่หมายถึงเมื่อพวกเขาพูดว่า "แหวนสลิปกังหันลม" โดยตั้งอยู่ระหว่างโครง nacelle ที่อยู่กับที่และดุมที่หมุนได้ และทำหน้าที่ส่งกำลังและการสื่อสารสำหรับระบบ blade pitch - ซึ่งเป็นระบบที่ปรับมุมการโจมตีของใบพัดแต่ละใบเพื่อควบคุมความเร็วของโรเตอร์และปกป้องกังหันในลมแรง
โดยทั่วไปแล้วแหวนสลิปควบคุมระยะพิทช์จะถ่ายโอน:
- พลังงานสำหรับพิทช์มอเตอร์หรือแบตเตอรี่สำรองพิทช์ (ระบบพิทช์ไฟฟ้า)
- CAN บัส, PROFIBUS หรืออีเทอร์เน็ตสำหรับการสื่อสารตัวควบคุมพิทช์
- ผลตอบรับของเซ็นเซอร์จากสเตรนเกจรากเบลด ตัวเข้ารหัส และหัววัดอุณหภูมิ
- การทำความร้อนหรือการลด-พลังงานน้ำแข็ง ในสภาพอากาศเย็น-
- เส้นทางป้องกันฟ้าผ่า ขึ้นอยู่กับการออกแบบของ OEM
สำหรับระบบพิทช์ ความสมบูรณ์ของสัญญาณและความเข้ากันได้ของโปรโตคอลมักจะมีความสำคัญมากกว่าการติดตั้งเชิงกลแบบดิบ วงแหวนพิตช์ที่ดูมีมิติเหมือนกับชิ้นส่วน OEM แต่การป้องกันที่ผิดพลาดจะทำให้เกิดข้อผิดพลาด CAN เป็นระยะๆ ซึ่งทีมบำรุงรักษาต้องติดตามเป็นเวลาหลายเดือน Mersen หนึ่งในซัพพลายเออร์ที่จัดตั้งขึ้นในส่วนนี้ อธิบายว่าวงแหวนพิทช์ของตนเป็นการถ่ายโอนกำลังและการสื่อสารระหว่างดุมที่กำลังหมุนและตัวควบคุมเทอร์ไบน์ในตัวเรือนที่ทนทานต่อสารปนเปื้อน-ระดับ IP- - ซึ่งให้พื้นฐานที่สมเหตุสมผลว่าพิตช์ริงอุตสาหกรรมควรมีลักษณะอย่างไร (ดูวงแหวนสลิปควบคุมระยะพิทช์ของ Mersen).
3. วงแหวนสลิปของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า (แบบ DFIG และ Wound- โรเตอร์)
วงแหวนสลิปของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่ยากกว่าวงแหวนหันเหหรือพิทช์ ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเหนี่ยวนำที่ป้อนสองเท่า- สลิปริงจะจ่ายกระแสของโรเตอร์ที่ RPM การทำงานเต็มที่ - โดยทั่วไปที่ 1,000 ถึง 2,000 รอบต่อนาทีที่เพลาเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหลังกระปุกเกียร์ นั่นเปลี่ยนปัญหาการออกแบบโดยสิ้นเชิง
ที่ความเร็วเหล่านั้น สิ่งที่ไม่สำคัญในวงแหวนการหันเหจะเริ่มครอบงำ: วัสดุและเกรดของแปรง เส้นโค้งแรงกดสัมผัส ศูนย์กลางของวงแหวน การอพยพฝุ่นของแปรง และพฤติกรรมทางความร้อนภายใต้ภาระที่ต่อเนื่อง การสึกหรอของแปรงไม่ใช่เชิงอรรถในการบำรุงรักษาอีกต่อไป เป็นปัจจัยจำกัดระยะเวลาการให้บริการการสึกหรอของแปรง การปนเปื้อนจากการสัมผัส และมาตรการแก้ไขได้รับการ-บันทึกไว้อย่างดีในอุตสาหกรรม และแหวนสลิปของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าส่วนใหญ่ได้รับการออกแบบให้มีการเปลี่ยนแปรงตามกำหนดเวลา แทนที่จะปิดผนึก-เพื่อ-ตลอดอายุการใช้งาน
สำหรับการใช้งานเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ควรตรวจสอบวัสดุสัมผัสและพฤติกรรมทางความร้อนก่อนที่จะสวมพอดีทางกล - ซึ่งตรงกันข้ามกับสัญชาตญาณการซื้อที่เริ่มต้นด้วยเส้นผ่านศูนย์กลางของรู
4. แหวนสลิปไฮบริด / ชุดประกอบสหภาพโรตารี (กังหันสนามไฮดรอลิก)
OEM กังหันบางรายใช้แอคทูเอเตอร์ระยะพิทช์ไฮดรอลิกแทนการใช้ไฟฟ้า ในเครื่องจักรเหล่านั้น อินเทอร์เฟซฮับหมุนจะต้องผ่านทั้งคู่น้ำมันไฮดรอลิก (สำหรับกระบอกสูบพิทช์) และสัญญาณไฟฟ้า (สำหรับการควบคุมและการป้อนกลับ) ส่วนประกอบที่ทำสิ่งนี้คือวงแหวนสลิปไฮบริด–สหภาพหมุน ซึ่งบางครั้งเรียกว่าสหภาพไฮดรอลิกไฟฟ้า-
สิ่งเหล่านี้ไม่สามารถใช้แทนกันได้กับวงแหวนพิทช์แบบไฟฟ้า-เท่านั้น พวกเขาต้องปิดผนึกน้ำมันที่มีแรงดันขณะหมุน แยกช่องสัญญาณออกจากเส้นทางของของไหลด้วยระบบไฟฟ้า และอยู่รอดจากวงจรความร้อนโดยไม่มีการรั่วไหลชุดประกอบแหวนสลิปไฮบริดโดยทั่วไปจะได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมให้เป็นกังหันรุ่นเฉพาะแทนที่จะขายนอกชั้นวาง Moog เผยแพร่เอกสารอ้างอิงโดยละเอียดเกี่ยวกับโซลูชันโรตารี-ไฮดรอลิกไฟฟ้าแบบรวมสำหรับลม ซึ่งควรค่าแก่การอ่านหากคุณระบุการเปลี่ยนแบบไฮบริด (ดูMoog โซลูชั่นโรตารีพลังงานลม).

ตารางเปรียบเทียบแหวนสลิปกังหันลม
| ประเภทแหวนสลิป | ตำแหน่งทั่วไป | ฟังก์ชั่นหลัก | ระบบส่งกำลังทั่วไป | ความท้าทายด้านการออกแบบที่โดดเด่น |
|---|---|---|---|---|
| แหวนสลิปหันเห | อินเทอร์เฟซหัวกังหันขนาดเล็ก-ถึง-ทาวเวอร์ | ให้ศีรษะหมุนตามทิศทางลม | วงจรกำลัง 2–6 เส้น, สายเซ็นเซอร์เสริม | ระดับ IP ภายนอก ขอบเขตการติดตั้งที่แคบ |
| แหวนสลิปพิทช์ / ดุม | Nacelle ถึงฮับหมุนได้ (ขนาดอรรถประโยชน์-) | พลังและสื่อสารกับระบบระดับเสียง | กำลังมอเตอร์ระดับพิทช์ + CAN/PROFIBUS/อีเธอร์เน็ต + ข้อมูลป้อนกลับของเซ็นเซอร์ | ความสมบูรณ์ของสัญญาณ, EMC, การสั่นสะเทือน, กรอบหุ้มระดับ IP{0}} |
| แหวนสลิปเครื่องกำเนิดไฟฟ้า | DFIG หรือเพลาเครื่องกำเนิดโรเตอร์{0}} | ส่งกระแสไฟของโรเตอร์ในระหว่างการหมุนด้วยความเร็วสูง-อย่างต่อเนื่อง | กระแสไฟฟ้าของโรเตอร์สาม-ที่ RPM ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า | การสึกหรอของแปรง การกระจายความร้อน การควบคุมเศษขยะ |
| แหวนสลิปไฮบริด-สหภาพโรตารี | กังหันพิทช์ไฮดรอลิก ส่วนต่อประสานฮับ | รวมสัญญาณไฟฟ้าเข้ากับการถ่ายเทน้ำมันไฮดรอลิก | สัญญาณ + ข้อมูล + ตัวกลางไฮดรอลิกที่มีแรงดัน | การปิดผนึก การแยกทางไฟฟ้า ระดับแรงดัน |
ข้อมูลจำเพาะที่แท้จริงจะแตกต่างกันไปตาม OEM ระดับขนาดกังหัน และสภาพของไซต์งาน กังหันบนบกขนาด 1.5 เมกะวัตต์และแท่นขุดเจาะนอกชายฝั่งขนาด 12 เมกะวัตต์อาจใช้แหวนสลิปที่ดูเผินๆ คล้ายกันแต่ไม่มีอะไรที่เหมือนกันในแง่ของวัสดุแปรง การปิดผนึก และการสิ้นสุดสายรัด
สนามไฟฟ้ากับสนามไฮดรอลิก: แหวนสลิปเปลี่ยนแปลงอย่างไร
สถาปัตยกรรมระบบพิตช์เป็นปัจจัยเดียวที่ใหญ่ที่สุดในการเลือกพิตช์สลิปริง การเปลี่ยนที่ล้มเหลวหลายครั้งเกิดขึ้นเนื่องจากมีผู้จับคู่ชิ้นส่วนตามขนาดและจำนวนวงจรโดยไม่ได้ตรวจสอบว่าแอคชูเอเตอร์ประเภทใดที่ฮับใช้
ระบบสนามไฟฟ้า
กังหันไฟฟ้ามีมอเตอร์ไฟฟ้า ตัวขับเคลื่อน และแบตเตอรี่สำรองอยู่บนใบพัดแต่ละใบ วงแหวนสลิปของพิตช์ต้องส่งกำลังของพิตช์มอเตอร์ (มักเป็น 400–690 V AC หรือ DC บัส) การสื่อสารเพื่อควบคุม และการป้อนกลับ ความเสี่ยงหลักที่นี่คือการเชื่อมต่อ EMC ระหว่างสายไฟของมอเตอร์และสัญญาณ CAN/อีเธอร์เน็ต และการเพิ่มขึ้นของความร้อนในช่องส่งกำลังภายใต้การขว้างอย่างต่อเนื่องในช่วงสภาพอากาศที่มีลมกระโชกแรง การแยกกำลังและเส้นทางสัญญาณที่เหมาะสมภายในวงแหวนสลิปมีความสำคัญมากกว่าจำนวนวงจรทั้งหมด
ระบบพิทช์ไฮดรอลิก
กังหันพิทช์ไฮดรอลิกส่งกำลังไฮดรอลิกผ่านสหภาพหมุนและใช้แหวนสลิปเป็นหลักสำหรับสัญญาณควบคุม ผลตอบรับของเซ็นเซอร์ และตัวเข้ารหัสตำแหน่งพิทช์ เส้นทางไฮดรอลิกและไฟฟ้าสามารถแยกเป็นสองส่วนหรือในหน่วยไฮบริดรวมหนึ่งเดียว คำถามบูรณาการ - รวมกันและแยกกัน - โดยปกติจะตัดสินใจโดย OEM กังหัน และไม่ใช่ตัวเลือกในสาขา
กฎการปฏิบัติ: เลือกสถาปัตยกรรมพิทช์ก่อน จากนั้นตรวจสอบขนาด จากนั้นตรวจสอบจำนวนวงจร การไปในลำดับอื่นคือการที่ทีมจบลงด้วยส่วนที่เหมาะสมอย่างยิ่งซึ่งไม่สามารถสื่อสารได้

วิธีการระบุแหวนสลิปกังหันลม
แหวนสลิปกังหันลมต้องเป็นไปตามข้อกำหนดด้านไฟฟ้า เครื่องกล สิ่งแวดล้อม และความสามารถในการซ่อมบำรุงในเวลาเดียวกัน กระบวนการคัดเลือกด้านล่างใช้ได้กับทั้งการเปลี่ยนแบบมาตรฐานและการออกแบบแบบกำหนดเอง
โหลดไฟฟ้าและจำนวนวงจร
การเลือกควรเริ่มต้นด้วยรายการวงจร ได้แก่ จำนวนวงจรกำลัง แรงดันไฟฟ้าและกระแสเท่าใด รวมถึงจำนวนวงจรสัญญาณและข้อมูล วงแหวนหันเหขนาดเล็กอาจต้องใช้วงจรไฟฟ้าเพียง 3 วงจรที่ 250 V AC วงแหวนพิตช์ริงของยูทิลิตี้สมัยใหม่-อาจต้องใช้วงจร 12 ถึง 60+ ที่มีส่วนผสมของกำลังมอเตอร์พิทช์, การควบคุม 24 V, ไฟเสริม 230 V, CAN บัส และอีเทอร์เน็ต - รวมกันในชิ้นเดียว วงจรกำลังและสัญญาณควรแยกออกจากกันภายในวงแหวนเพื่อจำกัดครอสทอล์ค
ประเภทสัญญาณและโปรโตคอล
กังหันลมสมัยใหม่ใช้โปรโตคอลดิจิทัลหลายโปรโตคอลบนวงแหวนสลิปเดียวกัน โดยทั่วไปตัวควบคุมระดับเสียงจะใช้ CAN บัสหรือ PROFIBUS การตรวจสอบสภาพใช้อีเทอร์เน็ตมากขึ้น สำหรับ-สัญญาณแบนด์วิธสูง การใช้แปรง-และ-การติดต่อแบบกริ่งเพียงอย่างเดียวอาจไม่เพียงพอ -สลิปริงกิกะบิตอีเทอร์เน็ตใช้ความต้านทานที่ควบคุมและคู่หน้าสัมผัสที่มีฉนวนหุ้มเพื่อรักษาความสมบูรณ์ของสัญญาณที่ 1 Gbps ระบุโปรโตคอล อัตราข้อมูล และจำเป็นต้องมีการป้องกันหรือไม่ ก่อนที่ซัพพลายเออร์จะสรุปกลุ่มการติดต่อให้เสร็จสิ้น
ความเร็ว วัสดุสัมผัส และการสึกหรอ
การหันเหเป็นช่วงๆ และช้า - บางครั้งเพียง 2-3 องศาต่อนาที การเคลื่อนไหวของระดับเสียงเกิดขึ้นบ่อยขึ้นแต่ยังคงปานกลาง การหมุนด้านเครื่องกำเนิดไฟฟ้า-เป็นไปอย่างต่อเนื่องและรวดเร็ว ยิ่งการหมุนเร็วและต่อเนื่องมากขึ้น วัสดุแปรง แรงกดสัมผัส และพื้นผิววงแหวนก็จะยิ่งมีอิทธิพลเหนือการออกแบบมากขึ้นเท่านั้น แปรงกราไฟท์สีเงิน-เป็นเรื่องปกติสำหรับการใช้งานขนาดกลาง-ในปัจจุบัน หน้าสัมผัสทอง-บน-ทองใช้สำหรับสัญญาณระดับต่ำ-ที่สัญญาณรบกวนจากความต้านทานหน้าสัมผัสจะต้องอยู่ต่ำกว่าสองสามมิลลิโอห์ม
การคุ้มครองสิ่งแวดล้อม
ยืนยันสภาพแวดล้อมการทำงานอย่างตรงไปตรงมา สลิปริงภายในนาเซลล์ที่ปิดสนิทของกังหันบนบกในสภาพอากาศอบอุ่นเป็นข้อกำหนดที่แตกต่างจากวงแหวนภายในดุมของกังหันนอกชายฝั่งซึ่งต้องเผชิญกับหมอกเกลือ การควบแน่น และการสตาร์ทขณะเย็น –30 องศา ดูสิการเลือกระดับ IPกับกรณีที่เลวร้ายที่สุดที่เกิดขึ้นจริง ไม่ใช่กรณีที่เฉลี่ย สำหรับการใช้งานนอกชายฝั่ง โดยปกติแล้ว ตัวเรือนที่มีการป้องกันการกัดกร่อน-และ PCB เคลือบตามรูปแบบ- ถือเป็นข้อบังคับแทนที่จะเป็นทางเลือก
ซองติดตั้งและสายรัด
สำหรับงานทดแทน สลิปริงต้องสลักเข้ากับหน้าแปลนที่มีอยู่ ยอมรับส่วนปลายสายรัดที่มีอยู่ และเคลียร์โครงสร้างที่มีอยู่ ภาพวาดของ OEM รูปถ่ายของหน่วยที่ล้มเหลว และแผนภาพการเดินสายไฟเดิม ประหยัดเวลาในการกลับไป-และ-กับซัพพลายเออร์เป็นเวลาหลายสัปดาห์
การเข้าถึงการบำรุงรักษา
หน้าต่างตรวจสอบแปรง ปลั๊กท่อระบายน้ำ และขั้วต่อเซ็นเซอร์ ล้วนมีความสำคัญกับกังหันที่คุณต้องปีนขึ้นไปเพื่อรับบริการ ต้นทุนต่อการเยี่ยมชม O&M นอกชายฝั่งสูงเพียงพอที่การออกแบบที่ช่วยให้สามารถเปลี่ยนแปรงได้โดยไม่ต้องถอดชุดแหวนสลิปทั้งชุดออก โดยจะต้องชำระค่าบริการเองในบริการครั้งแรก
อะไรทำให้เกิดความล้มเหลวของแหวนสลิปกังหันลม?
ความล้มเหลวของแหวนสลิปกังหันลมส่วนใหญ่แบ่งออกเป็นสี่ประเภท การรับรู้รูปแบบแต่เนิ่นๆ คือสิ่งที่แยกการเปลี่ยนแปลงแปรงที่วางแผนไว้จากการปีนหอคอยโดยไม่ได้วางแผนไว้
การสึกหรอของแปรงและการสะสมของเศษซากปกติในแหวนสลิปแบบหน้าสัมผัส-ใดๆ กลายเป็นความผิดเมื่อเศษสะพานเชื่อมต่อวงแหวนที่อยู่ติดกันหรือหน้าสัมผัสสัญญาณฟาวล์ อาการ: ความต้านทานต่อการสัมผัสเพิ่มขึ้น ข้อผิดพลาด CAN เป็นระยะๆ มองเห็นฝุ่นสีดำรอบๆ ปึกวงแหวน
ความชื้นและการกัดกร่อนพบได้ทั่วไปในกังหันนอกชายฝั่งและในห้องโดยสารที่ระบบทำความร้อนล้มเหลวในระหว่างการปิดเครื่องในฤดูหนาว อาการ: ออกซิเดชันสีเขียวบนวงแหวนทองแดง ความผิดปกติของกราวด์ ความต้านทานของฉนวนลดลงกะทันหัน
การสั่นสะเทือน-ทำให้เกิดการวางแนวที่ไม่ตรงเสียงสะท้อนของระบบขับเคลื่อนและการแกว่งของหอคอยจะค่อยๆ คลายสลักเกลียวยึดและการจัดตำแหน่งลูกปืนเกียร์ อาการ: แปรงสึกไม่สม่ำเสมอ วงแหวนหนึ่งหลุดซ้ำๆ ในขณะที่วงแหวนอื่นๆ ยังคงสะอาด
EMC และการต่อลงดินผิดปกติความล้มเหลวในการสื่อสารในพิทช์มักจะไม่ได้ติดตามกลับมาที่หน้าสัมผัสของแหวนสลิป แต่เพื่อป้องกันการสิ้นสุด วิธีการต่อสายดิน หรือระยะห่างของสายเคเบิลพิทช์มอเตอร์เพื่อส่งสัญญาณภายในชุดมัดรวมที่หมุนได้

การเปลี่ยนมาตรฐานเทียบกับแหวนสลิปแบบกำหนดเอง
สำหรับฟาร์มกังหันลมส่วนใหญ่ การเปลี่ยนทดแทน OEM มาตรฐาน-ที่เทียบเท่าถือเป็นแนวทางที่ถูกต้อง ทราบรุ่นกังหันแล้ว ประวัติชิ้นส่วนได้รับการบันทึกไว้ อะไหล่อยู่บนชั้นวาง และทีมบำรุงรักษาสามารถเปลี่ยนได้ในหน้าต่างบริการที่วางแผนไว้
A แหวนสลิปกังหันลมแบบกำหนดเองเป็นเส้นทางที่ถูกต้องเมื่อ:
- ชิ้นส่วนเดิมล้าสมัยและ OEM ไม่รองรับอีกต่อไป
- ระบบพิทช์ได้รับการปรับปรุงใหม่ (เช่น เพิ่มเซ็นเซอร์โหลดเบลด การตรวจสอบสภาพที่อัปเกรดแล้ว)
- ความล้มเหลวซ้ำซากของการออกแบบ OEM บ่งบอกว่ามีขนาดเล็กเกินไปสำหรับสภาพไซต์จริง
- คุณต้องรวมแหวนสลิปไฟฟ้าและสหภาพหมุนที่แยกจากกันเป็นชุดประกอบไฮบริดชุดเดียว
- คุณต้องมีระดับ IP ที่สูงกว่า การป้องกันการกัดกร่อนที่ดีกว่า หรือคุณสมบัติอุณหภูมิ-ต่ำสำหรับสถานที่ที่มีสภาพอากาศนอกชายฝั่งหรือเย็น-
ไม่ว่าจะด้วยวิธีใด ซัพพลายเออร์ต้องการข้อมูลเดียวกันล่วงหน้า: รุ่นกังหันและอนุกรม ภาพวาดหรือรูปถ่ายสลิปริงดั้งเดิม รายการวงจรทั้งหมดพร้อมแรงดันและกระแส โปรโตคอลการสื่อสาร RPM อินเทอร์เฟซการติดตั้ง สภาพแวดล้อม และ - หากมี - ประวัติความล้มเหลวของหน่วยที่ถูกเปลี่ยน โดยทั่วไปการส่งครั้งเดียวตั้งแต่เริ่มต้นจะช่วยประหยัดเวลาในการชี้แจงสองถึงสามรอบ
คำถามที่พบบ่อย: แหวนสลิปกังหันลม
กังหันลมทั้งหมดใช้แหวนสลิปหรือไม่?
ไม่ครับ กังหันลมขนาดเล็กมักจะใช้แหวนสลิปแบบหันเหเพราะว่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอยู่ในหัวที่หมุนได้ กังหันอเนกประสงค์-ส่วนใหญ่ใช้พิทช์/วงแหวนสลิปดุมสำหรับดุมที่กำลังหมุน แต่จัดการการหันเหด้วยห่วงสายเคเบิลและสายเคเบิลอัตโนมัติ-ลำดับที่ไม่บิดงอ แทนที่จะเป็นวงแหวนการหันเห กังหันที่ใช้ DFIG- ยังมีวงแหวนสลิปของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าด้วย กังหันแม่เหล็กถาวรแบบขับตรง-ไม่ทำแบบนั้น
แหวนสลิปทำอะไรในกังหันลม?
โดยจะถ่ายโอนพลังงานไฟฟ้า สัญญาณควบคุม หรือข้อมูลผ่านส่วนต่อประสานที่หมุนได้ - บ่อยที่สุดระหว่างห้องโดยสารที่อยู่กับที่และฮับที่กำลังหมุนเพื่อควบคุมระดับเสียง หรือในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำหรับกระแสไฟของโรเตอร์ - โดยไม่ต้องบิดสายเคเบิล
อะไรคือความแตกต่างระหว่างแหวนสลิปและสหภาพหมุนในกังหันลม?
วงแหวนสลิปจะถ่ายโอนพลังงานไฟฟ้าและสัญญาณข้ามการหมุน สหภาพหมุนจะถ่ายโอนของเหลว - โดยทั่วไปเป็นน้ำมันไฮดรอลิกสำหรับตัวกระตุ้นระยะพิทช์ - ข้ามการหมุน กังหันไฮดรอลิก-มักใช้ชุดประกอบไฮบริดที่รวมทั้งสองอย่างไว้ในเครื่องเดียว
อะไรทำให้เกิดความล้มเหลวของแหวนสลิปกังหันลม?
สาเหตุที่พบบ่อยที่สุดคือการสึกหรอของแปรงและการสะสมของเศษ ความชื้นหรือละอองเกลือ การสั่นสะเทือน-ทำให้เกิดการวางแนวที่ไม่ตรง และปัญหา EMC หรือการต่อสายดินที่ขัดขวางการสื่อสารในระดับเสียง
แหวนสลิปกังหันลมมีอายุการใช้งานนานแค่ไหน?
อายุการใช้งานขึ้นอยู่กับรูปแบบการหมุน วัสดุแปรง และสภาพแวดล้อม วงแหวนสลิปในกังหันบนบกมักจะใช้งานได้ 5-10 ปีระหว่างบริการแปรงหลักๆ แหวนสลิปของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในเครื่อง DFIG มักจะมีระยะเวลาในการเปลี่ยนแปรงที่สั้นกว่า ซึ่งมักจะวางแผนควบคู่ไปกับการบำรุงรักษากระปุกเกียร์หรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าตามกำหนดเวลา เอกสารของผู้ผลิตและประวัติการบริการ ณ สถานที่เฉพาะมีความน่าเชื่อถือมากกว่าหมายเลขใดหมายเลขหนึ่ง
แหวนสลิปพิทช์สามารถถูกแทนที่ด้วยแหวนสลิปมาตรฐานได้หรือไม่
เฉพาะในกรณีที่ยูนิตมาตรฐานตรงกับสถาปัตยกรรมระบบพิทช์ ข้อมูลจำเพาะทางไฟฟ้า โปรโตคอลการสื่อสาร ระดับ IP และอินเทอร์เฟซการติดตั้งของต้นฉบับเท่านั้น ชิ้นส่วนที่เหมาะกับกลไกแต่มีการป้องกันสัญญาณผิดพลาดจะทำให้เกิดข้อผิดพลาดของระดับเสียงเป็นระยะๆ ซึ่งยากต่อการวินิจฉัย หากมีข้อสงสัย ให้ระบุแหวนสลิปพิทช์แบบกำหนดเองที่ออกแบบมาสำหรับรุ่นกังหัน
แหวนสลิปกังหันลมสามารถปรับแต่งได้หรือไม่?
ใช่. การปรับแต่งเป็นเรื่องปกติสำหรับการเปลี่ยนทดแทน OEM ที่ล้าสมัย ระบบพิทช์ที่ได้รับการปรับปรุง ตัวแปรสภาพอากาศ-นอกชายฝั่งและเย็น และชุดประกอบไฮดรอลิกไฟฟ้า-แบบไฮบริด ซัพพลายเออร์ต้องการแพ็คเกจข้อมูลจำเพาะที่สมบูรณ์ - แบบร่าง รายการวงจร สภาพแวดล้อม และประวัติความล้มเหลว - เพื่อสร้างการออกแบบที่มีประโยชน์
สรุป
วงแหวนสลิปของกังหันลมส่งกำลัง การสื่อสาร และ - ในการออกแบบบางอย่าง - สื่อไฮดรอลิกผ่านส่วนต่อประสานที่หมุนได้ของเครื่อง แหวนสลิปด้านขวาไม่ใช่แหวนที่พอดีกับรู โดยเป็นประเภทที่ตรงกับสถาปัตยกรรมพิทช์ โหลดทางไฟฟ้า โปรโตคอลสัญญาณ สภาพแวดล้อม และแผนการบำรุงรักษาของกังหันเฉพาะ สำหรับงานเปลี่ยน ให้จัดทำเอกสารหน่วยเดิมอย่างละเอียดก่อนสั่งซื้อ สำหรับงานที่กำหนดเอง แบ่งปันรูปแบบความล้มเหลวตลอดจนข้อกำหนด - ซึ่งมักจะเป็นประวัติความล้มเหลวที่ชี้ให้เห็นถึงสิ่งที่จำเป็นต้องเปลี่ยนแปลงในการออกแบบใหม่
