[发明专利]风力发电机动平衡方法

说明书

本发明涉及风力发电设备领域，特别涉及风力发电机、风力发电机动平衡方法及动平衡装置。风力发电机动平衡方法包括以下步骤：1）对风力发电机转子进行动平衡，并完成风力发电机的组装；2）将风力发电机通过安装在用于模拟风力发电机安装座的模拟安装座上；3）在风力发电机上安装振动检测装置，转子上设置有平衡盘，通过振动检测装置和平衡盘对风力发电机整体进行动平衡，直到风力发电机整体的振动幅值满足要求。通过在风力发电机安装完成后在模拟使用状态下对风力发电机整体进行动平衡，可以降低组装误差和安装误差对转子振动的影响，解决目前的大型风力发电机动平衡方法无法有效降低风力发电机最大振动值导致风力发电机故障率高的问题。

技术领域

本发明涉及风力发电设备领域，特别涉及风力发电机、风力发电机动平衡方法及动平衡装置。

背景技术

风力发电机作为风力机组中实现能量转换的关键部件，其运行稳定性直接影响机组发电量与使用率，而新装风力发电机故障中，由于转子平衡问题导致的振动过大占据较大的比例。由于转子在制造加工、组装过程中，各配件之间的产生的累计误差可能超过转子的动平衡精度。转子存在不平衡量旋转时，转子的不平衡量将产生一个离心力，随着转速的升高，离心力也逐渐变大，离心力通过轴承传递至风力发电机上，引起整个风力发电机的振动，产生噪音，同时加速轴承的磨损，很容易导致风力发电机故障。

目前通常使用动平衡机对转子进行校正，以改善转子的质量分布。常用的风力发电机转子动平衡方法有双矫正面低速平衡法（平衡转速为工作转速的20%~40%）和双矫正面高速动平衡法（平衡转速为工作转速的80%左右）。上述两种动平衡方法对于兆瓦及以下的小功率风力发电机效果较为明显，但随着风力机组单机功率的等级的不断提升，转子外径也不断加大，风力发电机在实际测试中不断出现由于转子平衡问题所导致的振动过大情况。为了解决该问题，目前常用的方式是提高转子动平衡精度，以某2MW风力发电机为例，通过传统转子动平衡后风力发电机在刚性安装测试中最大振动值为1.0mm/s，但在机组振动测试中，由于风力发电机特殊的倾斜安装状态，并且受风力发电机上弹性支撑件的共振影响，风力发电机最大振动值达到10mm/s，通过提高转子动平衡精度与提高转子装配精度后风力发电机最大振动值降至6mm/s。可见，通过提高转子动平衡精度降低振动的方式效果有限，反而会导致风力发电机装配工艺的复杂化与工作效率的大幅下降。

发明内容

本发明的目的是提供一种风力发电机动平衡方法，用于解决目前的大型风力发电机动平衡方法无法有效降低风力发电机最大振动值导致风力发电机故障率高的问题，另外，本发明的目的还在于提供一种实现上述方法的风力发动机动平衡装置，以及一种风力发电机。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

风力发电机动平衡方法包括以下步骤：

1）对风力发电机转子进行动平衡，并完成风力发电机的组装；

2）将风力发电机通过安装在用于模拟风力发电机安装座的模拟安装座上；

3）在风力发电机上安装振动检测装置，转子上设置有平衡盘，通过振动检测装置和平衡盘对风力发电机整体进行动平衡，直到风力发电机整体的振动幅值满足要求。

本发明的有益效果：通过在风力发电机安装完成后在模拟使用状态下对风力发电机整体进行动平衡，可以降低组装误差、安装误差以及风力发电机安装座对风力发电机振动的影响，降低风力发电机的最大振动值，解决目前的大型风力发电机动平衡方法无法有效降低风力发电机最大振动值导致风力发电机故障率高的问题。

进一步的，平衡盘安装在转子伸出风力发电机壳体的部分上。方便对平衡盘操作。

进一步的，在步骤2）中，风力发电机通过弹性支撑件安装在模拟安装座上，更加真实的模拟风力发电机的使用状态，消除弹性支撑件与风力发电机的共振对风力发电机振动的影响。