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1 检修基础理论1

1.1 设备维修简介1

1.1.1 检修的定义1

1.1.2 设备检修管理理论3

1.1.3 设备检修原则4

1.2 设备检修分类5

1.2.1 设备检修的方式5

1.2.2 检修方式及类型的选择7

1.3 设备可靠性指标9

1.4 设备故障理论11

1.4.1 磨损理论11

1.4.2 故障规律12

1.4.3 故障分类13

1.4.4 故障分析方法14

思考题19

2 风电场检修管理21

2.1 概述21

2.1.1 检修管理的目的及意义21

2.1.2 检修管理的主要内容22

2.1.3 检修管理的基本原则和要求22

2.2 风电场运检模式23

2.2.1 运检管理模式的分类23

2.2.2 日常检修工作流程25

2.2.3 检修管理基本指标30

2.3 检修计划30

2.3.1 检修计划的分类30

2.3.2 检修计划的制订与编写30

2.4 检修实施34

2.4.1 检修基础管理34

2.4.2 开工前准备34

2.4.3 安全措施和要求34

2.4.4 进度控制36

2.5 检修质量36

2.5.1 总体要求36

2.5.2 质量目标37

2.5.3 验收37

2.6 检修总结38

2.6.1 检修评价与总结38

2.6.2 资料归档38

思考题38

3 检修基本技能及工器具39

3.1 概述39

3.1.1 检修基本技能39

3.1.2 检修工器具39

3.1.3 表述方式39

3.2 电工基础39

3.2.1 电工识图39

3.2.2 低压电控柜安装规范47

3.3 机械装配基础50

3.3.1 机械装配图识图50

3.3.2 公差配合52

3.3.3 拆卸清洗53

3.3.4 装配作业基本要求56

3.3.5 过盈连接的装配56

3.4 螺纹紧固件的安装与拆卸60

3.4.1 螺纹紧固件的类型60

3.4.2 螺纹紧固件的预紧61

3.4.3 螺纹紧固件的拆卸63

3.5 轴对中66

3.5.1 轴对中的基本概念66

3.5.2 轴对中方法66

3.5.3 激光对中67

3.6 起重作业70

3.6.1 起重作业基础知识70

3.6.2 起重机械70

3.6.3 起重指挥人员使用的手势信号72

3.6.4 常用吊索具74

3.7 检修典型工具83

3.7.1 扭矩扳手83

3.7.2 电工仪表85

3.7.3 电动工具87

3.7.4 常用量具及仪表89

思考题90

4 变桨系统维护与检修91

4.1 概述91

4.1.1 变桨系统的功能91

4.1.2 变桨系统的结构原理91

4.1.3 变桨系统的常见故障类型95

4.2 变桨系统的检查与测试96

4.2.1 变桨系统气动刹车性能测试96

4.2.2 液压变桨系统位置校正检测99

4.3 变桨系统的定期维护101

4.3.1 电动变桨系统定期维护项目101

4.3.2 液压变桨系统定期维护项目102

4.3.3 变桨轴承的润滑103

4.3.4 变桨液压缸的维护104

4.3.5 滑环的维护105

4.3.6 后备动力的测试与维护105

4.3.7 皮带传动变桨系统测试与维护106

4.4 变桨系统的典型故障处理107

4.4.1 通信中断故障107

4.4.2 变桨不到位故障109

4.4.3 液压变桨油泵故障109

4.4.4 电动变桨驱动机构故障110

4.4.5 后备电源故障111

4.5 变桨系统的大修112

4.5.1 更换轮毂与叶片112

4.5.2 更换变桨轴承117

4.5.3 更换液压变桨轴及三角架119

思考题120

5 叶片的维护与检修121

5.1 概述121

5.1.1 叶片的功能121

5.1.2 叶片的结构原理121

5.1.3 叶片的常见损伤类型121

5.2 叶片的检查与检测123

5.2.1 目视法123

5.2.2 敲击法123

5.2.3 叶片检查辅助方式124

5.2.4 无损检测125

5.2.5 叶片监测系统127

5.3 叶片的定期维护128

5.3.1 日常检查129

5.3.2 接近式检查130

5.3.3 检查周期131

5.4 叶片典型问题及案例131

5.4.1 叶片横向裂纹131

5.4.2 叶片折断事故Ⅰ135

5.4.3 叶片折断事故Ⅱ136

5.5 叶片的维修140

5.5.1 手工层压法140

5.5.2 真空施压法141

思考题141

6 主轴及齿轮箱维护与检修142

6.1 概述142

6.2 主轴和齿轮箱主要故障类型144

6.2.1 主轴及支持系统的主要故障类型144

6.2.2 齿轮箱总成的主要故障类型145

6.3 检查和测试153

6.3.1 主轴轴承的检查153

6.3.2 齿轮箱本体的检查153

6.3.3 齿轮箱弹性支撑的检查153

6.3.4 齿轮箱润滑及冷却系统的检查153

6.3.5 高强紧固件的检查154

6.3.6 主轴和齿轮箱的状态监测154

6.3.7 主轴和齿轮箱金属部件的缺陷检测154

6.4 定期维护154

6.4.1 主轴轴承的定期维护154

6.4.2 齿轮箱本体的定期维护156

6.4.3 齿轮箱润滑及冷却系统的定期维护156

6.5 典型故障处理157

6.5.1 主轴轴承的故障处理157

6.5.2 齿轮箱本体损伤与故障处理157

6.5.3 齿轮箱润滑及冷却系统故障处理160

6.5.4 主轴和齿轮箱的连接螺栓断裂故障处理161

6.6 设备大修161

6.6.1 主轴和齿轮箱更换及大修161

6.6.2 齿轮箱高速轴大修及更换163

6.6.3 齿轮箱弹性支撑大修及更换164

6.6.4 齿轮箱润滑及冷却系统大修及更换165

思考题167

7 发电机维护与检修168

7.1 概述168

7.1.1 发电机的功能168

7.1.2 发电机原理及类型168

7.1.3 常见故障类型170

7.2 检查与测试171

7.2.1 鼠笼式异步发电机171

7.2.2 双馈异步发电机174

7.2.3 永磁同步发电机177

7.3 定期维护179

7.3.1 通用维护项目179

7.3.2 各类机组维护清单179

7.3.3 注意事项181

7.4 典型故障处理181

7.4.1 转子轴颈磨损及处理方法182

7.4.2 转子扫膛故障182

7.4.3 轴承轴电流腐蚀及更换183

7.5 发电机大修188

7.5.1 发电机整体更换过程188

7.5.2 发电机出厂试验191

思考题193

8 控制系统维护与检修194

8.1 概述194

8.1.1 控制系统功能194

8.1.2 控制系统原理194

8.1.3 故障类型203

8.2 检查与测试204

8.2.1 通信检测204

8.2.2 安全链检测204

8.2.3 后备电源检测205

8.2.4 控制器状态检测205

8.2.5 传感器测试205

8.2.6 通风与加热测试206

8.3 定期维护206

8.3.1 柜体检查206

8.3.2 空气滤网检查206

8.3.3 温控系统检查207

8.3.4 接地防雷系统检查207

8.3.5 安全链检查207

8.3.6 PLC软件版本检查208

8.3.7 电气连接检查208

8.3.8 UPS检查208

8.3.9 风轮锁检查208

8.4 典型故障处理208

8.4.1 远程通信中断208

8.4.2 控制系统总线故障209

8.4.3 安全链无法复位211

8.4.4 温度高故障211

8.4.5 转速比较故障212

思考题213

9 变流器维护与检修214

9.1 概述214

9.1.1 基本概念214

9.1.2 变流器功能215

9.1.3 变流器原理216

9.1.4 风电机组风电机组故障类型217

9.2 检查与测试218

9.2.1 冷却系统测试218

9.2.2 IGBT检测219

9.2.3 预充电测试220

9.2.4 极性测试222

9.2.5 Crowbar测试223

9.2.6 UPS测试224

9.2.7 断路器吸合测试224

9.3 定期维护225

9.3.1 维护注意事项225

9.3.2 空气滤网的定期维护225

9.3.3 功率电缆的定期维护226

9.3.4 电路板的定期维护226

9.3.5 散热器的定期维护227

9.3.6 电容器的定期维护227

9.3.7 UPS电源的定期维护227

9.3.8 断路器的定期维护227

9.4 典型故障处理227

9.4.1 变流器转子过电流227

9.4.2 变流器过温229

9.4.3 Crowbar故障230

9.4.4 预充电故障230

9.4.5 并网接触器闭合后跳开232

9.4.6 网侧三相电流不平衡233

思考题235

10 液压与刹车系统维护与检修236

10.1 概述236

10.1.1 液压系统功能简介236

10.1.2 液压系统原理237

10.1.3 液压系统常见故障类型239

10.1.4 刹车系统功能简介240

10.1.5 刹车系统原理240

10.1.6 刹车系统常见故障类型241

10.2 检查与测试242

10.2.1 常用故障诊断方法242

10.2.2 蓄能器检测245

10.2.3 液压系统压力检测246

10.2.4 液压油检测246

10.2.5 机械制动钳检测247

10.3 定期维护248

10.3.1 液压系统的定期维护248

10.3.2 刹车系统的定期维护249

10.3.3 重要部件的维护250

10.4 典型故障处理251

10.4.1 液压系统泄漏251

10.4.2 液压系统打压频繁253

10.4.3 液压系统压力低253

10.4.4 刹车间隙调整254

10.5 刹车盘更换255

10.5.1 拆卸刹车盘与制动器255

10.5.2 安装刹车盘与制动器256

思考题258

11 偏航系统维护与检修259

11.1 概述259

11.1.1 偏航系统功能259

11.1.2 偏航系统工作原理259

11.1.3 偏航系统常见故障类型262

11.2 检查与测试263

11.2.1 风向标风速仪检测263

11.2.2 偏航传感器检测266

11.2.3 偏航电机检测270

11.3 定期维护272

11.3.1 定期维护项目272

11.3.2 偏航系统润滑脂量273

11.3.3 偏航减速机维护273

11.3.4 偏航制动装置维护274

11.4 典型故障处理281

11.4.1 偏航阻尼铜销磨损故障281

11.4.2 偏航传感器故障284

11.5 大修285

11.5.1 偏航减速器更换285

11.5.2 偏航轴承更换287

思考题288

12 塔架与基础289

12.1 概述289

12.1.1 基础的作用与分类289

12.1.2 塔架的作用和分类290

12.2 塔架及基础的检查与测试291

12.2.1 不均匀沉降观察291

12.2.2 基础环的水平度293

12.2.3 垂直度检查293

12.2.4 钢筋腐蚀检测294

12.2.5 焊缝的检查295

12.2.6 盐雾腐蚀试验296

12.2.7 螺栓性能试验297

12.3 定检项目297

12.4 塔架检修工艺300

12.4.1 塔架连接螺栓的更换300

12.4.2 塔架焊缝缺陷的返修302

12.4.3 塔架油漆修补方案304

思考题306

参考文献307