摘要：随着国内社会经济体系的不断完善，推动着国内风电行业的蓬勃发展，但是国内的风电行业装机容量井喷式扩大而且故障的诊断以及运行中的检修技术在相比外国的风电行业还存在着一定的差距。双谱分析法在风机轴承故障诊断中的应用，提升了国内轴承诊断的技术，使诊断技术能够跟上现代社会发展的脚步，使检修的技术能够满足现在相关的规定，并且双谱分析法能够对故障的特征进行数据分析，有效提升计算机进行轴承故障的识别与检修，提高风电系统的整体稳定性和安全性。因此，本文将以双谱分析法在风机轴承故障诊断中的应用为课题进行开展分析，通过对双谱分析法在风机轴承故障诊断中的应用出现的一系列问题进行探究，找出产生问题的因素并制定相关的解决方案。
关键词：双谱分析法：风机轴承：故障诊断；应用
随着国内社会经济以及科学技术发展与改革，推动着国内风电行业的蓬勃发展，并且使得风电行业中的电机组从小型、单机分布式逐渐向大型化集中的方向发展。但是在风电机组的日常运行和定期检修中存在着一定的问题，比如对设备进行实施监控、故障诊断以及故障预警等。风力发电机作为一种大型的旋转设备，但是却一直在一些恶劣的环境下进行运作，使得设备在恶劣的环境下非常容易出现故障。而且风机传动系统的核心齿轮箱，长期承受着设备的交变冲击力以及载荷，使得成为风机传动系统中故障的高发部件。因为设备损坏维修流程较为复杂，如果出现了问题就会导致维修检修的时长过长，影响行业运行进度，从而使得行业的经济损失较大。虽然国内的大型风电机都普遍装备了一些设备运作的状态监测装置以及故障诊断系统。但是机械的诊断经验是根据这研发专家的经验来进行运作的，使得对设备整体状态分析并没有产生多大的作用。
一、针对双谱分析法进行认知与分析
国内的风电机组在运作的同时有着一定的不稳定性，因为其运作的处于不稳定的风速的环境中，使得旋转的部位在运行的过程中产生着一些不稳定数据，但是设备在平稳运作中不会将故障的特征以及故障数据表现出来，会出现曲线的特性以及非线性特性。恶劣的运作环境会给设备带来一些不可避免的噪声，对设备的检测以及故障的检修诊断带了一定的影响因素。随着现代科学技术的不断发展，双谱分析法已经在各个领域进行了普遍的运用，并且取得了很好的效果。使用双谱分析法可以有效的对噪声以及不稳定特性进行一定的解决，并且双谱分析法还有一定的抗干扰的特性，可以有效的减少自然因素以及恶劣环境对风电机组产生的影响，使得轴承的故障诊断和检修可以有效安全的进行。
二、针对风力发电机轴承故障的检修的方法现状进行分析
现在的风力发电机轴承的故障诊断以及检修方法普遍使用的是频域故障诊断检修法以及时频故障诊断检修法
（一）针对频域故障诊断检修法认知
在对风力发电机主轴承故障进行诊断的过程中，普遍的滚动轴承的故障特性被称之为调制现象，在一些振动的信号以及波形程度较为复杂，使得无法准确的表现出故障数据。而且振动频率的信号有着一定的客观性，能有效的反应出振动信号的基本特征以及故障诊断数据。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆可以使用博立叶变换将振动的信号变成频域振动信号，使得频域振动能够有效准确的反应出振动能量的大小以及产生故障的数据，将振动和信号进行相位。频域振动的故障诊断方法只能对平稳的信号产生作用，因为博立叶的变化是全局变化，是和风力发电机系统有着密切的联系的，因此无法获取一些特定的实践以及特定信号发生的时间。使得频域故障诊断没办法对一些不稳定的振动信号进行数据采集以及分析。
（二）针对时频故障诊断检修法认知
时频故障诊断法是将频域和其他的一些诊断方法进行结合的一种诊断方法，因为频域针对和其他的故障诊断方法存在着一定的局限性，并不全面，使得采取的振动信号以及数据的采集都没有很好的反应。现代的各个领域普遍使用的时频故障诊断法是包络调解法。包络调解法就是将信号以及包络检波进行谱分析，然后对一些调解出的数据进行分析和诊断。这种方法对一些冲击振动频率相对较高的设备故障检修极为有效。而且包络调解法对一些风力发电机的轴承能够实现有效准确的故障诊断以及分析出产生故障的因素和故障类型。
三、针对双谱分析法的融合与创新进行分析
在双浦分析之前，需要对一些振动的信号进行一定的消噪处理。通常普遍使用的消噪方法有强制阀值消噪、硬阀消噪、自适应消噪以及小坡消噪等。通过实践和对比的方法进行消噪技术的选择，使得技术能够有效的将噪音进行消除。在使用振动信号将消音进行消除以及处理后，使用双谱分析法让轴承正常的运行，减少一些轴承的不稳定因素。在轴承正常运行的同时，其振动的信号频率一直存在于低频区的范围，并且分布较为集中，但是故障的轴承的信号频率数据却一直处在在高频频域，使得占频的范围相对较宽，而且产生故障的特非常明显，故障数据采集较为准确，非常利于计算机对故障进行分析，并制定检修方案。
总结：
综上所述，风机在运行时会出现不稳定的特性，使得对风机的故障信号检测较为困难，仅仅使用一种检测方法是很难有效的对风机是否产生故障来进行判断的。可以使用双谱分析法与强制阀值消噪法进行创新融合，使得创新的技术能够对滚动轴承的不同故障进行相对应的分析，使新技术能够有效的提取设备不同故障产生的数据进行分析，并制定检修方案，为故障模式识别以及故障检修系统提供准确详细的思路以及方法。
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作者简介：
吴华亮（出生年 1991.--至今），男，汉族，无，江西省九江市，大学本科学历，热能与动力专业。
论文作者:吴华亮
论文发表刊物:《河南电力》2018年14期
论文发表时间:2018/12/29
标签：故障诊断论文; 故障论文; 轴承论文; 信号论文; 分析法论文; 风机论文; 设备论文; 《河南电力》2018年14期论文;