




采样的时间间隔 Δt 决定着采样的质量和数据处理的总时间。整体叶轮上的相邻叶片之间设有用于使相邻叶片互相阻尼的橡胶阻尼块。Δt 太小,会使x(nΔt)的数目剧增,增加了数据处理的工作量,并要求计算机的容量要大;但Δt 太大,会在原始数据中引起低频和高频分量的混淆,不能真实反映原信号x(t)的全部情况,影响分析的精度。LMS SCADSⅢ316每通道有***的16bitA/D,有DSP 功能,采样频率为200Ks/s,通过SCSI 接口直接传送到硬盘。特别适合高速、大容量数据采集。
铁塔
铁塔是支承风轮、尾舵和发电机的构架。它一般修建得比较高,为的是获得较大的和较均匀的风力,又要有足够的强度。铁塔高度视地面障碍物对风速影响的情况,以及风轮的直径大小而定,一般在6-20米范围内。
发电机
发电机的作用,是把由风轮得到的恒定转速,通过升速传递给发电机构均匀运转,因而把机械能转变为电能。
风力发电装置组成
风力发电所需要的装置,称作风力发电机组。这种风力发电机组,大体上可分风轮(包括尾舵)、发电机和铁塔三部分。(大型风力发电站基本上没有尾舵,一般只有小型(包括家用型)才会拥有尾舵)
涡轮工作叶片的振动特性分析
本例以分析涡轮叶片的固有振动特性为主,忽略阻尼的作用,故为对无阻尼自由振动系统的分析研究。
涡轮工作叶片是燃气轮机中重要的零部件之一,在高温高压下,承受离心力和气动力,以及振动、腐蚀、氧化等作用,工作环境十分恶劣,因此叶片故障时有发生,约占燃气轮机事故的40%以上 ,造成的损失也往往占燃气轮机事故损失的一半左右。即叶端定时传感器、高速脉冲信号采集及预处理、叶端定时测量数据的分析处理。从这个意义上说,一台燃气轮机性能的好坏取决于叶片设计的合理与否。目前,通过加长叶片(增大流通面积),和提高机组转速(增大叶片承受能力)来满足发电及各种动力装置容量的急速扩大,是可行且普遍的方法。这不仅导致叶片的工作应力增大,更为重要的是,还会导致叶片在其工作转速的范围内发生共振从而产生故障,高周疲劳的可靠性也因而降低。因此,对叶片的振动特性进行分析研究,以确保其在发动机工作转速范围内不发生共振并提高其高周疲劳的可靠性是非常重要的。研究叶片固有振动特性以排除叶片故障,提高可靠性,一直是燃气轮机设计、生产和使用中十分关注的问题。
在风力发电机运行过程中,其相关振动信号能够有效反映设备部件运行状况, 并承载着设备故障信息。对电厂运行机组而言,由于叶片安装条件和连接条件在运行过程中可能发生变化,因此确切地了解这些变化对叶片振动特性的影响对保证机组的安全运行有重要意义。为此,利用相应技术对风机振动信号进行有效检测和分析, 将其数据作为设备健康状况的判断依据,就能实现风机叶片故障的有效预测。风机叶片工作中的振动频率一般在0.2Hz 以上,对比位移、速度和加速度,其中加速度信号幅值较大,表明可以充分利用加速度信号作为测量和处理对象。
利用加速度传感器对风机叶片加速度值进行测量,可有效掌握风机叶片的振动程度。这些方法虽有明显的减振作用,但效果有限,且其结构固定,无法实现参数的调整。其原理如下:首先,对加速度进行积分处理,获得速度信号v,从而掌握风机叶片振动频率;其次,对速度信号进行再积分,掌握风机叶片的振动位移s, 进而对风机叶片振动幅度进行有效掌握;获取三轴的加速度情况,并对振动位移分量进行合成以获取加速度矢量,通过已有信息得出叶片振动大小和方向,进而判断风机是否存在故障。