風力タービンのスリップリング - よくある顧客からの苦情とその原因

モーテング風力タービン用スリップリングは、風力タービン発電機の主要部品であり、回転する発電機ローター(またはピッチ/ヨーシステム)を固定された外部回路に接続し、電力、制御信号、およびデータの伝送を担っています。通常、過酷な環境で動作するため、故障が発生しやすい傾向があります。以下に、一般的な故障とその原因を示します。

1. スリップリング表面の損傷:

性能: リング表面に溝、傷、穴、焼け、過度の酸化層、コーティングの剥がれが発生します。

原因:

* ブラシの硬度が高すぎるか、硬い不純物が含まれています。

* ブラシとリング表面の接触が悪いと、電気アークによる火傷が発生します。

* ブラシ粒子またはその他の硬い粒子(ほこり)が摩擦ペアに入り込む。

* リング表面材質の耐摩耗性、導電性、耐腐食性が不十分。

* 冷却不足による過熱。

* 化学的腐食(塩水噴霧、産業汚染)。

風力タービンスリップ1

2. 絶縁不良:

性能: リング間短絡 (リング間伝導)、リング対アース短絡、絶縁抵抗の低下、漏れ電流の増加、および深刻な場合には機器のトリップや損傷が発生します。

原因:

* 絶縁材(エポキシ樹脂、セラミックス等)の劣化、ひび割れ、炭化。

* 絶縁体表面に炭素粉末、金属粉塵、油汚染、塩分などが蓄積して導電経路を形成します。

* 環境湿度が高すぎると断熱材の吸湿が発生します。

* 製造上の欠陥(例:気孔、不純物)。

* 過電圧または落雷。

風力タービンスリップ2

3. 接触不良と過度の温度上昇:   

パフォーマンス: 接触抵抗の増加、伝送効率の低下、異常な局所的または全体的な温度上昇 (赤外線検出によってホットスポットが見える)、過熱アラームや火災が発生する場合があります。

原因:

* ブラシ圧力が不十分、またはスプリングが故障している。

* ブラシとリング表面の接触面積が不十分(摩耗の不均一、不適切な取り付け)。

* リング表面の酸化または汚染により接触抵抗が増加します。

* 接続ボルトが緩んでいる。

* 過負荷操作。

* 放熱経路の閉塞または冷却システムの故障(例:ファンの停止)。

風力タービンスリップ3

投稿日時: 2025年8月27日