[实用新型]内陆风电机组齿轮箱油液状态的监测装置有效

专利信息
申请号: 201320347929.2 申请日: 2013-06-18
公开(公告)号: CN203337180U 公开(公告)日: 2013-12-11
发明(设计)人: 郑震;张腾;陈木海 申请(专利权)人: 常州铠甲智能科技有限公司
主分类号: G01D21/02 分类号: G01D21/02
代理公司: 常州佰业腾飞专利代理事务所(普通合伙) 32231 代理人: 金辉
地址: 213164 江苏省常*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 陆风 机组 齿轮箱 液状 监测 装置
【说明书】:

技术领域

实用新型涉及监测仪技术领域,特别涉及一种内陆风电机组齿轮箱油液状态的监测装置。

背景技术

风电机组中的齿轮箱主要功用是将风轮在风力作用下所产生的动力传递给发电机并使其得到相应的转速。对于大型风电机组的齿轮箱,目前都是用油来润滑和散热,其状态直接关系到齿轮箱的运行安全。油液受自身老化、残留物侵入和污染物侵入等多种因素影响,很难用一种或者几种单一监测(检测)方法充分表征其状态。一般,随着风电机组的长期运行,油液也会出现老化,其粘度和介电常数会发生改变;由齿轮箱的金属部件摩擦产生不同颗粒大小、形态的金属磨粒,可能对齿轮造成表面磨损等影响,同时会给带来油液介电常数和粘度的改变;外部沙尘等污染也会带来粘度和介电常数改变,对齿轮造成表面磨损外,还会影响油液粘度以及堵塞孔洞;平时的施工、维修也会带来金属颗粒、杂质等污染。相对于海上风机,陆上风机受沙尘的影响较大,所以除了常规的金属磨粒检测外,对颗粒度监测十分必要。所以,通过金属颗粒、颗粒度、介电常数、运动粘度数据的综合监测,才能较好的反映内陆风机齿轮箱油液的劣化程度。可以指导按需换油(而不是按期换油),也能指导齿轮箱维修以及开展外部防护措施,预防事故发生。

传统的监测方法是将油样从风电机组齿轮箱中取样,送至相关实验室,用仪器分别测试金属颗粒、颗粒度、介电常数及运动粘度参数。依据得到的参数分析该齿轮箱的潜伏性故障情况。但这种方法具有操作复杂、监测周期长(时间周期1周-3月不等)、监测人为误差大的缺点,导致不适宜进行实时监测。从而不能根据齿轮箱油中参数按需换油,即时掌握风电机组齿轮箱潜伏性故障情况。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术存在的缺陷,提供一种内陆风电机组齿轮箱油液状态的监测装置,实现即时自动对风电机组齿轮箱中温度、金属颗粒、颗粒度、介电常数、运动粘度参数进行监测。

实现本实用新型目的的技术方案是:一种内陆风电机组齿轮箱油液状态的监测装置,具有用于接收油液状态监测单元生成的监测信号,与储存的标准信号进行判断,并将判断结果打包生成控制信号的中央处理器;用于接收所述中央处理器生成控制信号,并传送至上位机的通讯单元;用于监测风电机组齿轮箱中温度、金属颗粒、颗粒度、介电常数及运动粘度的数据,并生成监测信号的油液状态监测单元和用于将油液状态监测单元所生成的监测信号进行滤波及放大处理的信号处理单元;所述油液状态监测单元包括分别接到信号处理单元的输入端上的温度监测模块、金属磨粒监测模块、颗粒度监测模块、介电常数监测模块和运动粘度监测模块。

上述技术方案所述运动粘度监测模块包括分别接到信号处理单元的输入端的粘度监测模块和密度监测模块。

上述技术方案所述温度监测模块、金属磨粒监测模块、颗粒度监测模块、介电常数监测模块、粘度监测模块和密度监测模块分别安装在风电机组齿轮箱的油路中。

上述技术方案所述金属磨粒监测模块为电磁线圈磨粒检测器。

上述技术方案所述颗粒度监测模块为光学颗粒度检测器。

上述技术方案所述信号处理单元包括前置放大电路、二次放大电路和RC滤波电路;所述前置放大电路、二次放大电路和RC滤波电路依次电性连接。

上述技术方案还具有用于接收中央处理器生成的开关量信号,并输出或隔离上述信号的开出单元;所述开出单元与中央处理器的开关量信号端电性连接。

上述技术方案还具有用于对中央处理器工作状态进行显示的显示单元;所述显示单元具有显示风电机组齿轮箱油液状态监测不同的工作状态的LED灯。

上述技术方案还具有报警器;所述报警器的输入端连接在中央处理器的输出端上。

上述技术方案所述通讯单元包括RS232接口、RS485接口和以太网接口;所述RS232接口为ADM3251E芯片;所述RS485接口为ADM2483芯片。

采用上述技术方案后,本实用新型具有以下积极的效果:

(1)本实用新型通过温度监测单监测风电机组齿轮箱油中的温度,并生成监测信号;金属磨粒监测模块监测风电机组齿轮箱油中金属磨粒,并生成监测信号;颗粒度监测模块监测风电机组齿轮箱油中的颗粒度含量,并生成监测信号;介电常数监测模块监测风电机组齿轮箱油中的介电常数,并生成监测信号。粘度监测模块和密度监测模块通过运动粘度计算公式计算相应的运动粘度值,监测风电机组齿轮箱油中油液的运动粘度。实现准确监测风电机组齿轮箱油品中温度、金属颗粒、颗粒度、介电常数、运动粘度数据。

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