وسادة فرامل توربينات الرياح

I. التعريف الأساسي والوظائف الأساسية

تعتبر وسادة فرامل توربينات الرياح عنصرًا رئيسيًا للسلامة في نظام الكبح الميكانيكي لوحدات توربينات الرياح. يتم تركيبه على ماسك الفرامل ويعمل بالتنسيق مع قرص الفرامل. من خلال الاحتكاك، فإنه يحول الطاقة الحركية للأجزاء الدوارة إلى طاقة حرارية للتبديد، وبالتالي تحقيق التباطؤ والكبح والقفل لتوربينات الرياح.

الوظائف الأساسية

الكبح في حالات الطوارئ: يتم إيقاف تشغيل الوحدة بسرعة في ظل ظروف الطوارئ مثل تجاوز سرعة الرياح-الحد الأقصى وأعطال شبكة الطاقة لمنع تلف المعدات.

الاغلاق العادي: يقوم بإيقاف الدوار بسلاسة استجابة لأوامر التحكم لتسهيل الصيانة والفحص.

وظيفة القفل: يحافظ على الكنة أو الدوار ثابتًا في حالة إيقاف التشغيل لضمان سلامة الأفراد.

التحكم في التخميد: يوفر مقاومة توجيه ثابتة في نظام الانعراج لتجنب الدوران المفرط للكنة.

ثانيا. سيناريوهات التصنيف والتطبيق

2.1 التصنيف حسب موضع التركيب

2.2 التصنيف حسب وضع القيادة

وسادة الفرامل الهيدروليكية: النوع الأكثر استخداما. يتم توفير قوة الكبح عن طريق نظام هيدروليكي، وهو مناسب لتوربينات الرياح ذات القدرة العالية-.

وسادة الفرامل الهوائية: يتم تطبيقه على توربينات الرياح متوسطة وصغيرة الحجم-، وتتميز ببنية بسيطة وسرعة استجابة سريعة.

وسادة الفرامل الكهرومغناطيسية: يُستخدم غالبًا للفرملة الإضافية، مع وظيفة فرملة فقدان الطاقة-لضمان مستوى عالٍ من الأمان والموثوقية.

ثالثا. مبدأ العمل

مرحلة الزناد: يكتشف نظام التحكم طلب الكبح (على سبيل المثال، تجاوز-الحد الأقصى لسرعة الرياح، وإشارات الأعطال، وأوامر الصيانة).

مرحلة القيادة: يتم تنشيط النظام الهيدروليكي/الهوائي/الكهرومغناطيسي، مما يؤدي إلى دفع ماسك الفرامل لجعل وسادة الفرامل تتلامس مع قرص الفرامل.

مرحلة الاحتكاك: يتم توليد الاحتكاك بين وسادة الفرامل وقرص الفرامل، مما يحول الطاقة الحركية إلى طاقة حرارية.

مرحلة التباطؤ / التوقف: يؤدي الاحتكاك المستمر إلى تباطؤ الجزء الدوار أو الكنة حتى يتوقف تمامًا.

مرحلة القفل/التحرير: يحافظ على حالة القفل بعد اكتمال عملية الفرملة، أو يحرر الفرامل حسب التعليمات.