風力タービンは、変動する負荷、さまざまな速度、厳しい環境条件の下で継続的に動作します。発電機やピッチ制御システム内の軸受は、機械的応力と電気的暴露の両方に耐える必要があります。窒化ケイ素軸受ボールは、動作耐久性を高めるためにハイブリッド構成で使用されることが増えています。
発電機のベアリングに電気絶縁
現代の風力タービン発電機は、電力変換システムによって生じる迷走電流をしばしば経験する。これらの電流が従来の鋼製軸受を通過すると、電気的な孔食および溝食が発生する可能性があります。
窒化ケイ素軸受ボールは、ハイブリッド軸受内に電気絶縁を提供します。電流経路を遮断することで、電気的浸食を防ぎ、損傷したレースウェイに関連する振動を低減します。
可変荷重下での摩耗を低減
風速の変動は、タービンベアリング内の負荷変動を頻繁に引き起こします。窒化ケイ素の密度が低いため、回転素子の慣性が小さく、加減速サイクル時の接触応力が安定します。
慣性が小さいと、次のことが起こります。
1、マイクロスライドを低減します
2、低摩擦トルク
3、潤滑剤膜の保持性を向上させます
腐食性環境に対する耐性
洋上および沿岸の風力タービンは、湿潤で塩分の多い環境で動作する。窒化ケイ素は、従来の鋼圧延素子と比較して、腐食や化学的劣化に対して高い耐性を示します。
ハイブリッドシステムでは、ベアリングリングは鋼のままですが、セラミック製のローリングエレメントは、凝着摩耗や腐食に関連した表面損傷の可能性を低減します。
連続運転における熱性能
風力タービンは、多くの場合、停止間隔を最小限に抑えながら長時間稼働します。窒化ケイ素ベアリングボールは摩擦熱が少なく、潤滑剤の粘度を維持し、メンテナンス間隔を長くするのに役立ちます。
アプリケーション地域
一般的な風力タービンの用途は以下のとおりです。
1、発電機用軸受
2 .ピッチ制御システム
3、ヨー駆動アセンブリ
結論
窒化ケイ素ベアリングボールは、風力タービンシステムが電気的浸食、可変負荷応力、および環境暴露に対処するのに役立ちます。ハイブリッドベアリングに使用することで、陸上および洋上の両方で長期的な運転安定性が向上します。
