叶 片在 L6m 处产生折断,现场勘查发明 L6m 折断截面存在褶 皱分层的现象,弦向褶皱对叶片折断的影响身分很大年夜,初步 剖断该缺点是造成叶片折断的重要身分。
剖断该缺点是造成叶片折断的重要身分。
结合实验数据分析可知:缺点样块的曲折强度仅为正 常样块曲折强度的 67.97%;褶皱缺点导致辅梁抗拉强度下 降了 9.18%;而曲折模量比正常样块大年夜 9.13%;以上数据充 分辩明,叶片 L6m 处的后缘辅梁(UD)弦向褶皱是造成叶 片折断掉效的重要诱发身分。
五、辅梁弦向褶皱材料力学机能测试、拉伸测试 因叶根外部自 L6m 至L15.5m 处后缘开裂,在辅梁褶 皱地位取三个样块:第一块为 L6m 处后缘辅梁断口地位样 块,标记为 A 样块;第二块为 L7.5m 处后缘辅梁弦向 45° 褶皱样块,标记为 B 样块;第三块为正常状况的辅梁,标 记为 C 样块,作为比较样块。
拉伸实验是检测强度和刚度最重要的实验办法之一, 经由过程拉伸实验可以不雅察材料的变形行动。由表 6 可知,褶皱 缺点导致辅梁抗拉强度降低了 9.18%。
结论
综合分析,该变乱风电机组叶片的掉效过程是由叶片 L6m 处后缘辅梁(UD)弦向褶皱诱发叶片开端断裂,叶片 在离心力的感化下,蒙皮及主梁产生撕扯分层开裂,在叶片 开裂后,叶片稳定性大年夜幅降低,当叶片载荷传递到根部后, 因根部构造强度较大年夜,在叶片 L6m 处应力积聚,导致后缘 L6m 处由内向外扯破,迎风面和背风面主梁折断,进而导 致叶片刹时掉效。
(作者单位:中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司)

风电叶片ss面与ps面图:某风电场机组叶片断裂原因分析

北极星风力发电网讯:随着风力发电规模和技术的不断发展,风电机组大型 化趋势越来越明显。而叶片长度的增加,在增锦工能捕获效 率的同时,也增大了叶片断裂损坏的概率。通常叶片发生断 裂的主要原因包括生产过程中工艺控制不良,叶片根部局部 区域树脂固化不完全导致的强度、刚度降低,风速超限,风 电机组失速,电气故障以及雷击等。本文针对某风电场机组 叶片断裂事故,从风速超限、电气故障、雷击、生产工艺等 方面进行深入分析,确定了叶片断裂失效原因。
叶片断裂事故概述
某风电场 6# 风电机组于 2020 年2月25 日0时32 分 左右因叶片断裂停机。叶片型号:##96-2000/A5,叶片编号: 1201-149;叶片套号:097;制造时间:2012 年8月12 日。 叶片断裂初始折断位置:叶片前缘 L4.5m 至后缘 L6m,其 他折断位置判断为二次断裂点。
事故现场细节描述
叶根位置:叶根避雷导线于 L2m 处断开并失踪。
后缘粘接:叶根外部自 L6m 至L15.5m 处后缘开裂, 自SS 面L32m 至叶尖开裂。
前缘粘接:前缘粘接角保存完整,自L4.5m 处发生一 次断裂;自L7m 处发生二次折断。
粘接处未发生分离,前 缘粘接厚度及宽度无法测量。 腹板粘接:整个腹板粘接面未发生剥离,因叶片折断 导致叶根部位粘接胶与主梁剥离。观察叶片内部,腹板未发 生胶层开裂现象。 叶尖部分:铝叶尖全部甩出丢失,叶尖部位 33m 至叶 尖部分碎裂。
根据对叶片的整体检查结果,未发现明显的雷 击痕迹。经现场勘查,叶尖位置的碎裂为叶片坠落时的二次 损伤。 主梁部分:PS 和SS 面主梁均自叶根 L2.5m 处与蒙皮分离,主梁部分整体保存完整。PS 面与 SS 面主梁与蒙皮均 结合良好。经现场勘查,主梁处的折断是由于叶片断裂失效 后,因重力作用导致的主梁与壳体发生分离,主梁本身并未 断裂。
后缘辅梁(UD):PS 面辅梁与外蒙皮结合完整,只是 在断裂后与壳体发生抽离。SS 面后缘辅梁在 L6m 处折断。
芯材及蒙皮:叶根处、前缘 L12m 处、后缘 L13m 处均 撕裂露出 PVC 芯材,残存 PVC 芯材表明粘接无异常。经现 场勘察,芯材和蒙皮处均为撕裂,这是由于叶片在断裂后受 重力影响,导致蒙皮与芯材发生撕裂
事故现场调研及分析
通过逐一分析导致叶片失效的各种外部因素对叶片失 效的影响,判定叶片失效的原因。导致叶片失效的外部影响 因素及判定方法如表 1 所示。
一、事故发生时风电机组状态分析 根据 SCADA 监控系统信息,在事故发生前后,发现 6# 风电机组异常,经过分析数据库内 1s 数据(见表 2),
叶片出现断裂的时间为 2020 年2月25 日0时32 分32 秒。
由图 3 可知,叶片发生断裂时,机舱振动较大,最大 值达到 3.4mm 左右,风电机组持续摆振约 2 分钟,之后振 幅逐渐减小。
叶片发生断裂事故后,3支叶片均正常顺桨且保持同步,具体过程见图 4。
二、事故发生时风速及转速分析
根据历史数据,2020 年该风电机组的最锦工速为 24.3m/s,未超过设计风速。叶片断裂前后,风速未超过极 限风速,2020 年2月25 日0时30 分至 0 时40 分的最锦工速为 15.5m/s,处于正常运行风速范围内。
由图 5 可知,在叶片断裂前的一小段时间内,机舱风 速仪所测得的风速切变尚可,未出现较快的风速变化。该 风电机组在叶片断裂事故发生前后的最大转速为 17.42rpm (2020 年2月25 日0:32:02),未发生超速。
罗茨鼓风机选型计算 罗茨鼓风机弹性接头 三叶罗茨鼓风机生产
山东锦工有限公司
地址:山东省章丘市经济开发区
电话:0531-83825699
传真:0531-83211205
24小时销售服务电话:15066131928