制动系统的可靠性与失效概率

制动系统是保护系统的执行部分，制动系统包括：

1）机械制动；

2）气动制动；

3）发电机制动。

气动制动系统通常包括叶尖的转动部分或者通常看到的主动失速和变桨控制风力机，把整个叶片沿展向轴转动90°，从而导致气动力和转子力矩相抵消。此外，副翼和降落伞也被用作气动制动。

制动系统的可靠性对于确保系统达到它的目的是极其重要的，基于此，对不同制动之间、不同制动零件之间的依赖性要十分清楚。比如，如果三只叶片都装有叶尖制动（见图2-1），可以预见三个叶尖制动之间有一定的依赖，这些制动都具有共同的失效原因，这会影响三个叶尖制动系统抗失效的整体可靠性。如果失效概率超过每年0.0002，则这些影响应该加以考虑。(www.xing528.com)

图2-1 叶尖制动

制动及其制动零件必须抗磨损，因此要求进行适时监测和维护。

IEC 61400-1要求保护系统应该包括一个或多个系统，如机械制动、电气制动或气动制动，能够把风轮从任何运行条件带回到停机或空转状态。其中至少有一个系统是作用在低速轴上或者在风力机的主轴上的。这种要求的提出是为了保证有一个制动系统确保失效不会导致风力机的整体失效。

DS472的要求更为严格，它要求至少有两个失效安全的制动系统。如果两个系统不是独立的，如有一些零件是公用的，在公用零件失效时，风力机就将被自动带回到完全停机或受控制的空转状态。而且至少有一个制动系统有气动制动单元。