Tuulivoimalan vaihteiston käyttöiän hallinta ja tarkastusten optimointi

No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Insinööritieteiden korkeakoulu | Master's thesis
Date
2021-10-18
Department
Major/Subject
Sustainable Energy Conversion Processes
Mcode
ENG3069
Degree programme
Master's Programme in Advanced Energy Solutions (AAE)
Language
fi
Pages
41
Series
Abstract
Diplomityössä tutkitaan, mikä rajoittaa tuulivoimalan ja sen vaihteiston elinkaarta, sekä keinoja tämän ehkäisemiseksi. Vastaukset ongelmaan on selvitetty perehtymällä aikaisempaan tietoon aiheesta, sekä haastatellaan suomalaisia tuulivoiman parissa työskenteleviä henkilöitä. Tutkimuksen perusteella merkittävimmät tuulivoimalan elinkaarta rajoittavat tekijät ovat tekniikan kehitys, huoltotoimien kannattamattomuus ja rakenteellisten komponenttien vaurioituminen. Tuulivoimalan muiden komponenttien vaurioituminen ei merkittävästi rajoita sen elinkaarta, sillä nykyisen kunnonvalvonnan ja kunnossapidon ansiosta tieto vaurioista saadaan ajoissa ja vaurioituneet komponentit pystytään huoltamaan tai vaihtamaan ennen isompien vahinkojen syntymistä. Merkittävin vaihteiston elinkaarta rajoittava tekijä on komponenttien vaurioituminen. Laakerit ovat vaihteistossa yleisimmin vaurioituvat komponentit, tarkemmin korkea- ja keskinopeuksisen akselin laakerit. Vaihteiston kunnon varmistamiseksi on tyypillistä suorittaa monia eri tarkastuksia, kuten värähtelymittauksia ja endoskooppitarkastuksia, joilla saadaan selville kaikki vaihteistossa olevat vauriot.

Master’s thesis clarifies the issues that limits the lifetime of wind turbine and its gearbox, and the ways to prevent these issues. The answers for the problems are solved by familiarizing to the previous knowledge about the topic, and also by doing interviews where Finnish companies that are working with wind power are interviewed. According to the study, the most significant factors that limits the lifetime of wind turbine are the development of technology, the unprofitableness of maintenance and the damage of the structural components. The failure of other wind turbine components isn’t significantly limiting its lifetime, since the condition monitoring and maintenance will give information about the failures in time, and the failed components can be maintained or changed before larger damage occurs. The most significant factor that limits the lifetime of the gearbox is component failures. Bearings are the components that are the most prone to failure, more accurately the bearings of the high- and intermediate speed shaft. It is typical to carry out multiple different inspections to assess the condition of the gearbox, like vibration analyses and endoscope inspections, which are used to find out all of the failures in the gearbox.
Description
Supervisor
Virkkunen, Iikka
Thesis advisor
Väänänen, Ville
Keywords
tuulivoima, tuulivoimala, vaihteisto, endoskooppitarkastus
Other note
Citation