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    外轉(zhuǎn)子軸流風(fēng)機的壽命一般可以達到20年。但大部門風(fēng)機的質(zhì)保范圍只是風(fēng)機整個運行壽命最初的兩到五年。跟著風(fēng)機系統(tǒng)的老化，未必所有的風(fēng)電場業(yè)主都做好了對風(fēng)機進行維護的預(yù)備。其中部門情況是缺乏維護工作所需的技術(shù)職員。況且即使配備了知足風(fēng)電場日常維修要求的技術(shù)職員，計劃外的維護仍是會顯著影響到風(fēng)電場的收入。
    風(fēng)電場業(yè)主、工程師、技術(shù)職員和風(fēng)機制造商可以通過這樣一種方法來降低計劃外維護的風(fēng)險，即考慮采用那些維護要求低的、甚至能提前告知何時會失效的部件。聽上去有些不切實際，但事實并非如此。
    體形雖小，作用不小
    纖維刷滑環(huán)就是這樣一種產(chǎn)品。盡管在總本錢和風(fēng)機設(shè)計中只是微不足道的一小部門，但滑環(huán)對運行起著樞紐作用。滑環(huán)安裝在風(fēng)機機艙罩中，通常用于提供變槳功率和控制所需的電氣信號和能量。滑環(huán)通過一個旋轉(zhuǎn)的接口輸送電功率和信號。
    滑環(huán)的工作原理：滑動觸點通過滑環(huán)總成里的旋轉(zhuǎn)接口傳輸電氣信號和能量。電刷（或接觸電刷）在旋轉(zhuǎn)的滑環(huán)上滑動，并在其旋轉(zhuǎn)過程中保持不中斷接觸。這就是說，為確保準確無誤的電氣信號傳輸，靜止的的電刷和旋轉(zhuǎn)的滑環(huán)之間需要有“金屬間的接觸”。
    纖維刷滑環(huán)能夠為風(fēng)機業(yè)主提供至少1億轉(zhuǎn)次的工作壽命而無需維護，這意味著在風(fēng)機20年的工作壽命中技術(shù)職員可能僅需拆換滑環(huán)一次。但并不是所有的滑環(huán)都能達到這個要求。實際上，要了解滑環(huán)總成的設(shè)計和結(jié)構(gòu)才能評估它們的維護需求。
    市場分類
   市場上約有百分之十的風(fēng)機滑環(huán)是纖維刷滑環(huán)，這種滑環(huán)只需要很少量的維護。大部門（約60％）滑環(huán)是由復(fù)合金屬電刷制成，一般是金屬和石墨燒結(jié)而成的導(dǎo)電塊。即使這種復(fù)合金屬刷滑環(huán)如其制造商所聲稱的具備高達7500萬轉(zhuǎn)次的工作壽命，它們也需要頻繁的維護。剩余30％的風(fēng)機滑環(huán)采用單線貴金屬電刷（通常由黃金制成）。復(fù)合金屬電刷滑環(huán)和單線電刷滑環(huán)所需的維護量都遠弘遠于纖維刷滑環(huán)。
    原因在于：復(fù)合電刷的設(shè)計等于優(yōu)先磨損電刷以避免滑環(huán)磨損，且需要足夠長的電刷才能限度地延長電刷更換周期。在大功率及／或高可靠性滑環(huán)應(yīng)用中，這種材料面對三方面的挑戰(zhàn)：
    1）運行中產(chǎn)生的磨屑有導(dǎo)電性、研磨性、呈粉末狀，需按期清理；
    2）這種電刷材料對濕度十分敏感，若相對濕度低于15％或高于85％，會造成其磨損不均；
    3）當(dāng)用于信號級電路時，這些復(fù)合電刷會占據(jù)大量空間。
    單刷金屬電刷滑環(huán)比擬復(fù)合電刷設(shè)計的上風(fēng)，首先在于磨屑較少，另外則是用于信號電路時容量更高。但單線金屬電刷系統(tǒng)也存在缺點：
    1）單刷相對較小的尺寸導(dǎo)致載流能力有限；
    2）好比：大部門黃金與黃金間的觸點需要潤滑，而始終保持充分的潤滑十分難題。
    目前市場中開始泛起動力電路采用石墨／金屬電刷、信號電路采用黃金單絲電刷的滑環(huán)設(shè)計。在滑環(huán)總成轉(zhuǎn)數(shù)要求低的應(yīng)用中，這種“混合使用”能夠達到可接受的結(jié)果。但是在統(tǒng)一總成中混用“石墨／金屬”和“黃金接觸黃金”的電刷會使風(fēng)機運行不可靠。石墨／金屬磨屑會污染金信號觸點，并產(chǎn)生研磨性金屬粉，尤其是存在會導(dǎo)致信號電途經(jīng)早失效的觸點潤滑油的時候。
    纖維刷的設(shè)計是將多條金屬纖維絲捆扎成致密的多纖維“刷子”。一般情況下，這些纖維是與單線設(shè)計相稱的貴金屬材料，且電刷運行所在的滑環(huán)也外鍍貴金屬。貴金屬的使用防止了觸點上產(chǎn)生氧化物和籠蓋層，同時確保了極小的接觸力。接觸力小降低了磨損速度，因而電刷產(chǎn)生的磨屑幾乎可以忽略。而且多條金屬纖維能夠提供優(yōu)良的導(dǎo)電性和很高的電流密度，工程師可以將纖維刷用于動力和信號兩種電路。
    做出轉(zhuǎn)變
    將復(fù)合金屬電刷滑環(huán)和單刷金滑環(huán)更換為纖維刷滑環(huán)十分簡樸。但是一些風(fēng)機業(yè)主對于是否用纖維刷滑環(huán)代替現(xiàn)有的滑環(huán)技術(shù)猶豫未定，這是由于他們懷有“嘗試新技術(shù)要承擔(dān)風(fēng)險”的想法主意。對于仔細考查過纖維刷滑環(huán)技術(shù)的人而言，他們會發(fā)現(xiàn)選擇一種幾乎不用維護的部件，實際上就已經(jīng)消除了風(fēng)險也不需要進行維護。
    好比，纖維刷觸點對于風(fēng)機機艙內(nèi)環(huán)境的敏感度遠低于其它滑環(huán)觸點技術(shù)。保護這些纖維刷滑環(huán)的防護外殼符合包括IP65（屬于保護設(shè)備防水防塵的尺度）在內(nèi)的各種尺度。而且因為纖維刷觸點不需要潤滑，它們對低溫順高溫的承受能力都很強。纖維刷設(shè)計已經(jīng)證實能夠適應(yīng)低至–55°C和高達＋80°C的溫度。而且纖維刷還能夠在0％到100％的相對濕度（RH）下運行。比擬之下，復(fù)合電刷要求濕度在15％到85％之間才能可靠運行。
    很多風(fēng)電行業(yè)的相關(guān)人士知道良多部件存在可靠性題目。而且現(xiàn)在對運行中導(dǎo)致部件故障的原因也有了更深刻的熟悉。但是滑環(huán)技術(shù)（包括纖維刷滑環(huán)在內(nèi)）盡有提高前輩的設(shè)計和機能，依然被很多風(fēng)電場業(yè)主所忽視。
    最初，大型風(fēng)機制造商使用的是能在觸點產(chǎn)生金屬、石墨磨屑的復(fù)合電刷。為解決復(fù)合觸點產(chǎn)生的金屬粉末和磨屑，制造商轉(zhuǎn)而采用黃金觸點。纖維刷滑環(huán)在這些設(shè)計基礎(chǔ)上做出了改進。但在很多情況下，風(fēng)電場業(yè)主仍舊沿用老式的滑環(huán)更換，甚至需要一年一換。他們?nèi)耘f從原廠購買相同的設(shè)備。而這種做法又延續(xù)了一個不必要的維護和更換周期。
    實際上，假如作為外轉(zhuǎn)子軸流風(fēng)機按期計劃維護的一項要求，將滑環(huán)更換為免維護的纖維刷技術(shù)只需30分鐘即可完成。對于擁有、設(shè)計、運行和維護風(fēng)機的人來說，纖維刷技術(shù)意味著減少了風(fēng)電場正常運行時間的一個計劃外維護題目。