MICRO-EPSILON傳感器如何實時監測風力渦輪機？
點擊次數：1716 更新時間：2020-11-20
預測風力渦輪機潛在風險的工作在制造階段就已經開始了，在制造階段，渦輪機配備了能夠實時檢測到輕微損壞的傳感器。通過這樣做，可以采取防止渦輪機進一步損壞的措施。當損壞輕微時就發現和修復，能節省時間和金錢。
對渦輪機的實際損壞及其行為的趨勢記錄有助于研究人員和施工人員規劃修復，以確保大型風力發電廠盡可能短的停機時間。
Micro-Epsilon提供超靈敏的傳感器，可以使用數據來測量和評估不同的結構性能。對于風力渦輪機，有幾個因素對其功能至關重要：耦合環的未對準、滑動軸承上的間隙測量、發電機的溫度監測和發電機中的氣隙監測。
用于確定聯軸節孔錯位的MICRO-EPSILON傳感器：
齒輪箱和發電機一般是彈性安裝的。風力渦輪機中的聯軸器必須補償齒輪箱和發電機的相對運動。這決定了載荷分布。
盡管風力渦輪機的結構很重，但100米高空的強大風力使它們的大型轉子葉片旋轉。齒輪箱和發電機不是固定在風力渦輪機上，而是以允許它們輕微旋轉的方式連接。測量耦合環偏移時，使用金屬耦合環上的渦流傳感器測量距離。這有助于研究人員測量結構荷載剖面。通過監測這些值，可以預測聯軸節、軸承或軸封的磨損情況，在情況下，能預測風力渦輪機的嚴重損壞。
測量在不同的方向進行，包括：軸向、徑向和切向。來自Micro-Epsilon的EddyNCDT3001和3005系列渦流傳感器具有溫度補償功能，即使在環境溫度劇烈波動的情況下也能提供較高穩定性。他們采用工廠整定鐵磁性或非鐵磁性材料，消除了在現場進行線性化調整的需要。
由于在工廠校準，傳感器提供了高精度和溫度穩定性。其采用M12螺紋，可以快速更換傳感器。傳感器采用IP67設計，其緊湊設計的電子系統可以集成到小的安裝空間內。
這些傳感器主要用于監測風電機組的潛在損壞和確定其當前狀態。與感應開關和傳感器相比，這些型號提供了更高的帶寬，因此是監控和準確檢測快速移動的理想選擇。
風力發電機軸承間隙的測量：
靜液*承用于許多大型工廠，如石磨、伸縮式工廠和風力渦輪機。潤滑間隙中有一層油膜，防止軸承表面和軸之間直接接觸。如果液壓系統發生故障，油壓會下降，在情況下，間隙可能會閉合。結果是軸承損壞，進而導致整個系統故障。傳感器的任務是實時測量軸承表面和軸之間的間隙。
傳感器位于軸承座的側面。它測量通過油膜和滑動軸承層到軸上的間隙。非接觸式渦流位移傳感器用于測量渦輪機中的實時壓力、濕度和溫度。
光學和電容傳感器可以檢測風力渦輪機的不平衡
對于非常大的發電機或電動機，確定電動機內轉子相對于定子的同心度是很重要的。風力渦輪機由于風和天氣條件等引起的磨損而產生的運行不平衡會導致轉子接觸定子。這樣會導致嚴重損壞。在運行過程中，定子和轉子之間的距離，即所謂的轉子間隙，一直由光學和電容式傳感器測量。電容式傳感器能夠檢測0-8毫米的位移。
MICRO-EPSILON傳感器設計用于非接觸式位移、距離和位置測量。它們具有良好的長期穩定性、可靠性和溫度穩定性。發電機內氣隙監測的平均溫度約為120°C。所使用的傳感器已專門針對發電機內的測量進行了優化。它們特別抗振動，并由特殊外殼保護。
此外，三軸設計允許在導電材料中平齊安裝。它用作保護電極滑環，除測量電極外，其接地端于傳感器的前緣。制造商稱，這些電容式傳感器具有很高的電磁兼容性。此外，無需重新校準即可更換傳感器。預測性維護不僅僅可用于風力渦輪機
通過使用傳感器，可以避免維修，減少故障，計劃維護周期，降低成本。這不僅適用于風力渦輪機，而且適用于大多數行業的幾乎所有應用。
