在美国,对风力的需求迅速增长。虽然它提供了明确的益处,但它也经历了普遍的技术问题,其中包括风力涡轮发电机中的地面环的电腐蚀。风段经理摩根高级材料的电气碳业务,乔治芬利,看着挑战及其成本,并概述了开创性的解决方案。亚博网站下载
虽然能源市场相对较新,但风力电力随着对可持续,清洁和高效的全球需求而迅速增加。根据全球风能委员会,2002年至2007年,该部门每年增长25%。目前据认为,全球风能市场将超过2024年(全球市场见解)的收入收费为1700亿美元。
全球风能市场产业将迎来前所未有的增长和发展。特别是海上风力涡轮机,每天都变得越来越强大。通用电气已经宣布,将在2021年部署全球最强大的海上风力涡轮机12兆瓦Haliade-X。这一技术奇迹将比2018年市场上最大的涡轮机多产生45%的电力。
尽管如此,虽然海上风力涡轮机正在窃取所有的头条新闻,它是陆上风力涡轮机尺寸,产生最多的电能。陆上风力涡轮机设置为保持2兆瓦和3兆瓦的能力,意义卷和正常运行时间,是至关重要的。然而,由于地环凹槽的现象,陆上风力农场运营商面临着保持涡轮机的战斗。
设计用于帮助转移强大的轴电流(可能达到60安培/ 1,200伏或甚至更高),地环是风力涡轮机的特征,其具有阻止轴承和其他设备的核心功能。app亚博体育
通过使用电刷通过电流传递电流,通过“恒定力弹簧”保持电流,通过“恒定力弹簧”来传递电流。只要存在接触就会有效地转移电流。然而,由于未对准的轴和部件,这种接触可能很难验证,部分是由于整体磨损和撕裂。因此,刷子也变得错位,并且可能会失去与振动滑环接触。
即使是一到两度的变化也会产生影响。当这种情况发生时,环和电刷之间的气隙导致电路的高电感,电弧电流随后腐蚀金属,造成滑环上的沟槽(偶尔也会影响轴承)。
随着凹槽的发展和金属进行腐蚀,环和支架之间的间隙增长,这导致甚至更不稳定。这种效果通常称为“脚印”,“重影”或“照片成像”。
电爆炸
除了降低地面响应的效果,电弧弧度的结果可能更具损害。由于金属逐渐侵蚀,它变成砂纸状,具有细颗粒的刷子本身。yabo214这种灰尘携带导电材料(碳和铜),导电材料(碳和铜)将导致电流在阶段或相位之间流动,导致破坏性的闪络和电气爆炸的风险。
虽然这通常不会把人置于危险之中,但它会导致对涡轮机的灾难性损害。最直接的解决方案是将环取出进行修理,在原地重新加工或安装一个替换环。不可避免的是,最终的结果是停机时间和费用。
每个轴承大约5000 - 10000美元,一个更换滑环的成本高达5000美元。另外,当电刷与接地环失去接触时,昂贵的电气设备和电路板app亚博体育也会损坏。据估计,每一天的停工时间都意味着1500美元的收入损失。
这是一个重要的问题,制造商已经开始着手解决这个问题。答案是引入了一个刷子架,它包含两个刷子,覆盖约40°(1/9)th)戒指。
该提议是,如果其中一个刷子丢失了接触,则另一个刷子作为故障安全性。然而,在实践中,刷子彼此过于靠近,并遇到“弹跳”效果,这使得同时失去接触。同样,刷子支架本身位于离环太远并且不可调节,可能导致不稳定。这是一个改进,但潜在的问题仍然存在。
风能的新黎明
摩根的电气碳企业已经开发出开创性的创新 - 一种完全可调的地面刷子架系统下降,同时寻找对此持续挑战的最终答案。而不是双刷,这种新的发明站在相同的安装空间内部,这有利于易于升级。只需拔掉旧持有人,新的持有人可以用螺栓拧入拿他们的位置。
刷子由铜石墨材料的航空级制成。该材料专门处理以承受低湿度环境,并在滑环上形成低摩擦膜或铜绿。
然后,这种低摩擦膜有助于减少摩擦颤动(刷子的弹跳),因此减少粉尘并延伸刷寿命。这种专有的治疗使刷子更容易清洁,因为它不是粘性树脂,因此不太可能收集灰尘。为了提高稳定性和接触并增加刷子之间的距离,碳架也是完全可调的 - 通常,它们有三倍的OEM设计的覆盖范围。
其他功能包括快速断开刷端子,便于维护/更换,并有充分的选择范围,以满足机器的所有需求。摩根电刷支架的单位成本明显低于更换环或轴承,甚至更低的其他因素,如停机时间考虑。
摩根先进材料的亚博网站下载WTG1笔筒是一个完美的例子,说明随着对可再生能源的需求不断增长,技术的发展至关重要。
精密从航空航天材料加工,最大限度地减少了地环损坏,允许安全可靠地耗散亚博网站下载危险电流和电压尖峰。这延长了设备和轴承的寿命,因此保护了您的投资 - 毕app亚博体育竟是可持续的能源来源的可持续解决方案。
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