HBK風機狀態(tài)監(jiān)測方案
2024-10-31
一、螺栓擰緊力監(jiān)測
風機特別是運行在海上的風機，非常容易受到極端交變載荷的沖擊。一個新的風機在進行認證時，必須符合國際標準 IEC 61400。風機產生的力和力矩特別高?有時力高達 5 MN，彎矩高達 5 MNm，必須要加以保護。力和力矩以張力的形式作用在部件之間和部件表面上，也就是說，振蕩頻率非常低。
風機的機艙與傳動系、電氣部件以及轉子葉片、塔架和基礎的部件通常用鋼制螺栓連接在一起。螺栓需要承受極大的荷載，也是風機安全運行的關鍵因素。由于采用螺栓連接，各部件之間會產生相對力和力矩。擰緊力矩必須要確保在合適的范圍內，使螺栓連接能夠承受上億次的交變載荷循環(huán)。
安裝在風力渦輪機上的螺栓有多鐘尺寸規(guī)格。例如，M12螺栓，但大數(shù)都較大，如M27、M36和M48，甚至使用M64或M72螺栓。
HBK KMR 系列力墊圈用于測量動態(tài)和靜態(tài)的擰緊力，特別適合用于螺栓擰緊力監(jiān)測。例如輪轂和轉子葉片之間緊固力。KMR 采用應變測量技術，極為堅固耐用，防護等級高達 IP67。對于更大的螺栓連接，可采用 C6A 力傳感器 并采用相同方式安裝。螺栓安裝時也需要采用測量技術，特別是擰緊扭矩和預緊力測量。
此外，必須對螺栓擰緊力進行校準，HBK TTS 扭矩扳手可對擰緊扭矩進行校準，以確保擰緊力矩正確。詳細信息見 DKD-R 3-7。另外，HBK還提供多種參考傳感器用于扭矩校準，使其符合國家標準。例如 TN, TB1 和 TB2。等。以及高精度的測量放大器如 DMP41, MGCplus ML38B 或 QuantumX MX238B。
二、風機葉片根部應變監(jiān)測
風機葉片根部的應變數(shù)據是風機運行狀態(tài)的重要參數(shù)，有多種用途，比如作為變槳控制的因變量之一，HBK的基于布拉格光柵傳感器技術的測量系統(tǒng)已經與變槳控制器制造商協(xié)合作為多家風機制造商和風場提供可靠的實時狀態(tài)數(shù)據。
HBK的風機葉根應變方案包括，1臺光纖解調儀和3條應變和溫度傳感器鏈；也可以根據用戶的實際需求對方案進行定制化的調整。
三、傳感器鏈
每一條測量鏈上串接4組應變和溫度傳感器,在葉根圓周上每90°安裝一組,溫度傳感器用來對應變值進行溫度補償。
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