[发明专利]用于监测转轮叶片调整装置的方法

说明书

用于监测风力发电设备上的转轮叶片调整装置的方法，其中，可转动安装的转轮叶片的调整通过齿形带传动装置进行，其中，带有承力结构帘线的齿形带部分环绕地至少啮合入与驱动马达连接且带有互补的齿的驱动轮中并且在该转轮叶片的根部以形状配合和/或摩擦配合的方式与该转轮叶片连接以传输调整所需的转矩，其中，通过传感器或检查装置和/或摄像装置或记录装置所确定的数据、尤其是在转轮叶片调整装置中代表调整该转轮叶片的齿形带的工作状态或物理形状状态的测量数据借助控制装置和无线电传输装置被通报至远离风力发电设备的监测中心并在那里被分析。

技术领域

本发明涉及用于监测在风力发电设备上的转轮叶片调整装置的方法，其中，可转动安装的转轮叶片的调整通过齿形带传动装置进行，其中，带有承力结构帘线的齿形带部分环绕地至少啮合入与驱动马达相连且带有互补齿的驱动轮且在转轮叶片根部以形状配合和/或摩擦配合的方式连接至后者以传递调整所需转矩。本发明也涉及尤其适用于执行该方法的装置。

背景技术

当风力发电设备或发电机能在其名义功率范围内工作时，于是由风力发电设备产生电能是极其有效的。在不同的风速情况下，当转轮转速尽管存在风力强度波动还保持几乎稳定时，于是这是高效的且对于整个设备是保护材料的。因此，准确功率控制对于发电机均匀一致运行极其重要。目前，功耗控制全都通过转轮叶片旋转完成。转轮叶片通过叶片调整驱动装置即所谓的转轮叶片调整装置被置入相对于风迎流的不同位置中。

当风力弱时，转轮叶片比如被如此调整，即转轮叶片型材以大的迎角即几乎以整个宽度迎向气流。当风力增强时，迎角于是被逐渐减小，直到叶片在狂风情况下平行于风流取向，且转轮在极端情况下停止而不再转动。因此转轮叶片调整装置是现代风电设备的最重要的控制系统中的一个。所述调整装置的控制也被称为“俯仰控制”。对于这样的调整装置，存在不同的电气和液压系统，即带有齿轮传动装置/传动装置的机电调整装置、带有通常用于每个单独转轮叶片的缸的液压调整装置，就像在本发明所涉及的转轮叶片调整装置中借助齿形带传动装置。

依据这些单独系统，叶片调整装置可以绕其垂直于转动轴线的转轮纵轴线转动高达180°。

在此，如今还占主要地位的正齿轮解决方案需要相对高的维修成本，因为尤其须获得润滑膜，即必须定期补充油脂。

借助齿形带传动装置的转轮叶片调整装置避免所述缺点。在这样的调整装置中，齿形带啮合移动经过与驱动马达相连且一般安装在马达轴上的驱动轮和进一步经过安装于转轮叶片根部的齿圈。通过经齿形带作用于齿圈周面的径向力，于是可以通过任意方式使转轮叶片无级旋转。

但由此在所有的转轮叶片调整装置中出现以下缺点，维修工作成本极高，因为总要有工人攀爬风力发电设备并高空开展作业。此外，维修导致不希望的运行中断。另外，因为这样的调整装置状态是未知的，故通常定期等待推测而不是根据转轮叶片调整装置的实际状态。

在通过齿形带传动装置的转轮叶片调整装置中，例如皮带磨损是未知的且必须通过定期检查由安装工人鉴定。所需齿形带更换的预测只能很有限地实现，因为由风带来的不同的总负荷也产生不同程度磨损。在特殊事件如狂风后，通常甚至也无法及时检查是否有损。另外，风力发电设备的技术安装工人一般不是齿形带的专家。

在设备控制和设备监测范围内，当时采用了远程故障诊断系统，其中，该风力发电设备被连接至远程故障诊断网，其将所有的值和运行状态和或许干扰传输给中心。所述中心于是协调所有的维修工作。在此进行风力发电设备的许多机械和电气/电子部件的监测，以发现变化并能通过及时的措施预防损伤事件。不利的是，转轮叶片调整装置状态监测、尤其是利用齿形带传动装置的转轮叶片调整装置的监测迄今并不属于此行列。

发明内容

即，针对本发明存在以下任务，提供用于从齿形带传动装置至风力发电设备上的转轮叶片调整装置的监测的方法和装置，其在远程故障诊断范围内能被结合到风力发电设备的监测中。