罗少轩，乔爱民，王艳春

(蚌埠学院 电子与电气工程学院，安徽 蚌埠 233030)

风力发电是利用风力带动转子叶片旋转，然后通过增速机将转子旋转的速度提升，从而驱动发电机发电[1]。转子叶片的作用是将风力传送到转子轴心，500 kW左右的风力发电机，每个转子叶片的长度约为20米，由于叶片自身的重量很大，而且捕获风能时承受的载荷也很大，因此每个叶片需要用几十个螺栓与联接部件进行紧固，才能保证风力发电机安全稳定运行[2-4]。螺栓预紧力是螺栓在拧紧过程中，螺栓与联接部件之间的沿螺栓轴心线方向的作用力。风力发电机的转子叶片在旋转过程中，叶片振动、载荷突变和螺栓老化等原因都可能会使螺栓松动，继而引起联接部件松动脱落并引发安全事故，因此螺栓的预紧力测量对于风电设备的安全可靠运行非常重要[5]。目前螺栓的预紧力测量主要采用扭矩扳手和环形传感器，扭矩扳手采用人工方式把螺栓预紧到固定力值，但是不能实时检测某个螺栓是否松动，只能采用定期逐个排查的方式，检测效率和实时性较低[6]；环形传感器安装在螺栓和联接部件之间，可以实时检测螺栓预紧力，检测效率和实时性比较高，但是由于环形传感器和显示仪表之间采用有线连接方式，因此被测螺栓所在的部件不能连续自由旋转，因为线缆在连续旋转时会发生缠绕甚至拉断，因此在风力发电机的叶片等需要连续旋转的联接部件上使用就有很大的局限性。……