Soner Soylu

Sahadan · Vaka 02

Dişli Kutusu Sıcaklığı Rüzgâr Hızıyla Artıyor

Durum: "dişli kutusu sıcaklığı rüzgâr hızı 10 m/s'den sonra 75°C'yi aşıyor. Alarm eşiği 85°C. SCADA'da uyarı geliyor ama türbin hiç durmuyor. Arıza mı?"

Olay: Aliağa RES, Vestas V126

Sabah raporu: V126 türbininde 3 gün boyunca dişli kutusu sıcaklığı trend anormali. Güneşlü, boşluk rüzgârı (11-15 m/s). Diğer türbinler 60-65°C, bu türbin 78-82°C.

Teknikyen bulguları (İlk 10 dakika):

  • Dişli kutusu dış yüzeyi dokunulabilir (Norm: 50°C dokunulabilir)
  • Yağ seviyesi: Dipstick minimum seviyede (Düşük!)
  • Yağ rengi: Hafif koyu (Normal: açık altın)
  • Kapasite tahmini: 2-3 litre kaybı (700 litre kapasitesinden)

Neden Sıcaklık Artıyor?

Dişli kutusu içinde enerji dönüşümü iki kaynaktan gelir:

  1. Mekanik Güç (Dominant): Rotor → mil → dişli → motor hızlanması. Rüzgâr güçlü = daha çok torque = daha çok mekanik ısı.
  2. Mekanik Kayıp (Frictional Heat): Dişli temas, yatak aşınması, sıkışmış yüzeyler.

İdeal Durum: Yağ filmi dişlileri ayırır, hiç metalik temas yok. İsı soğutucuya aktarılır (radyatör veya natural cooling).

Sorun Durumu: Yağ seviyesi düşük veya yağ kalitesi kötü → dişliler daha sıkı temas → frictional heat artar → sıcaklık kontrol altına alınamaz.

Saha Teşhisi (Adım Adım)

Adım 1: Yağ Seviyesi Ölçme (2 dakika)

Protokol:

  • Türbini STOP konumuna koy (pitch safe)
  • Türbin 30 dakika bekle (yağ sakinleşsin)
  • Dipstick ile yağ seviyesini ölç
  • Seviye işaretleri: MIN — NORMAL — MAX

Beklenen Sonuç: NORMAL veya MAX arasında

Sahada Bulgu: Minimum seviyenin 5cm altında → 50+ litre kayıp tahmini

Adım 2: Sızıntı Kontrolü (5 dakika)

Yöntem: Dişli kutusu dış yüzeyini ve konturun altını aydınlatıp kontrol et.

  • Dip seviyesinde: Yağ damlacığı var mı? Kuru mu ıslak mı?
  • Hava filtresi etrafı: Toz + yağ karışımı = sızıntı kanıtı
  • Esnetici bölge: Üretici çoğunlukla cam veya kütük koyar, üzerinde yağ izi var mı?

Sahada Bulgu: Hava filtresi etrafında ıslak, yağlı toz birikmesi → sızıntı aktif ve uzun süredir devam ediyor

Adım 3: Yağ Örneği Alma (2 dakika)

Neden? Yağın oksidasyon seviyesini kontrol et (termal bozunma göstergesi).

Nasıl?

  • Kullan: Yağ örnek şişesi (steril, etiketli)
  • Dişli kutusu dipstick üzerinden 50-100 ml yağ al
  • Şişeyi etiketle (tarih, seri, sıcaklık)
  • Lab'a gönder: Acid Number (TAN), Viscosity Index (VI), ısıl stabilitesi

İlk Görünüş: Yağ koyu, yapışkan görüntü → oksidasyon ileri seviye

Adım 4: SCADA Trend Verisi İnceleme (3 dakika)

Sorgu: Son 30 gün gearbox sıcaklığı + rüzgâr hızı + güç çıkışı

GünAvg Rüzgâr (m/s)Avg Dişli kutusu T (°C)Δ vs Normal
Gün -20855— (Baseline)
Gün -10962+7°C
Gün -31176+21°C
Bugün1279+24°C (!)

İçgörü: Sıcaklık artışı düzensiz (rüzgâr artışına orant olamayan jump) → mekanik sorun, sadece yüksek güç değil

Adım 5: Dişli kutusu Sıcaklık Sensörü Kontrolü (3 dakika)

Şüphe: "Sensör hatalı olabilir mi?"

Test:

  • Türbini kapalı durumda bırak (şaft dönmesin)
  • Dişli kutusu çelik gövdesine Infrared (IR) termometre tut
  • Ölçülen IR sıcaklığı vs SCADA sıcaklığı karşılaştır

Normal Fark: ±3°C (sensör lokasyonu vs yüzey, thermal lag)

Sahada Bulgu: IR: 72°C, SCADA: 78°C → Sensör calibration drift veya RTD hatalı (ama dikkat: bu fark tolerable)

Adım 6: Redüktör İçi Göz Muayenesi (Sadece Stop Süresi)

Protokol: Sadece servise gidilecekse yapılır (zaman + risk).

Kontrol Noktaları:

  • Dişli yüzeylerinde: Renklenme (temper color = aşırı ısı kanıtı)
  • Yatak topları: Pitting (lokal hasara) var mı?
  • Yağ filtresinde: Metal şavı var mı (kaynak: dişli aşınması)

Kök Neden Analizi

Yağ seviyesi düşüşü + aşırı sıcaklık → Sızıntı.

Neden sızıntı?

  1. Seal Bozulması: Mil geçişindeki o-ring elastomeri sertleşmiş (ısıdan veya yaştan)
  2. Dişli kutusu Krak: Önceki Sahadan #1'de olduğu gibi, çatlak yığın yüzeyinde
  3. Dipstick Kapağı Gevşek: Montaj sırası eksik sıkma, zamanla çıkma

Bu Vakada: Hava filtresi etrafındaki nemli toz → mil seal'i arızalı, yağ dış yüzeyden sızıyor ve havanın draftı ile taşınıyor.

Alan Çözümü (Sıralı)

Derhal (Emniyetli Operasyon)

  1. Sıcaklık Limiti Kontrol Et — SCADA'da alarm eşiği 85°C mi? Normal mi?
  2. Güç Sınırlaması — Kontrol sistemine "gearbox yüksek sıcaklık → güç %80'e kapat" komutu var mı?
  3. Devam Et, Takip Et — Sıcaklık <80°C'de kalırsa operasyonel risk düşük (ama uzun vadede hasar kümülatif)

Kısa Vadeli (48 saat içinde)

  1. Yağ Seviyesini Doldir
    • Türbini STOP et, 30 dakika bekle
    • Aynı grade yağ 50 litre hazırla (Dipstick MAX'a gelene kadar)
    • Yavaşça doldir, degazifikasyon bekleme süresi 1 saat
    • 30 dakika çalıştırma (boş yük, pitch move), sıcaklık ve sızıntı kontrol
  2. Sızıntı Kaynağını Bulup Belge
    • Hava filtresi altında hazne koy, 24 saat monitör
    • Damla sayısı × damla hacmi = saat başına kayıp tahmini
    • Eğer >50 mL/saat → Üretici servisine bildir (önemli durum)

Orta Vadeli (1-2 hafta, Planlı Servis)

  1. Mil Seal Değişimi
    • Dişli kutusu boşaltıl (700 litre tank)
    • Mil ile çıkmazı araştır, o-ring/seal assembly yenile
    • Yeni yağ doldur, eski yağ uygun şekilde imha et
  2. Yağ Analiz Sonuçları Bekle ve Değerlendir
    • TAN (Acid Number) > 2.0 → Yağ oksitlenmiş, periyodik değişim şu ay yapılmalı
    • Metal konsantrasyonu (Fe, Cu): Dişli aşınması hızı göstergesi
    • Viscosity shift >±15%: Termal bozunma (operasyon sıcaklığı kontrol altında tutulmalı)

Dişli Kutusu Sıcaklığı vs Rüzgâr Hızı: Normallik Kontrol Listesi

Her türbinin kendi "sıcaklık eğrisi" vardır. Rüzgâr hızına göre beklenen sıcaklıklar:

Rüzgâr (m/s)N90 Normal (°C)N117 Normal (°C)V126 Normal (°C)Alarm (Tümü)
3-5 (Low wind)45-5048-5250-55
6-8 (Partial)55-6058-6360-65
9-12 (Rated)62-6865-7268-75
13-15 (High)68-7272-7875-82>85°C
15+ (Extreme)Pitch downPitch downPitch downSTOP

Şüphe Kriteri: Aynı rüzgârı 3 gün farkında 15°C sıcaklık fark → Sorun var.

Benzer Sorunları Önlemek İçin

Aylık Kontrol Listesi:

  • ☐ Dişli kutusu yağ seviyesini visual ve dipstick ile kontrol et
  • ☐ Dış yüzey temiz mi, sızıntı izi var mı?
  • ☐ Hava filtresi ve kontur altı kuru mı?
  • ☐ Son 24 saat sıcaklık peak nedir? Trend nedir?

Her 6 Aylık Bakım:

  • ☐ Yağ örneği al, labda analiz yaptır (TAN, Fe, Viscosity)
  • ☐ Seal'leri görsel kontrol (çatlak, renk değişimi?)
  • ☐ Soğutma radyatörü temiz mi? Toz tıkamış mı?

Alarm Eşikleri:

  • 70°C (rüzgârın 12+ m/s olmadığında) → Kontrol listesi çalıştır
  • 78°C (herhangi bir rüzgâr) → Sızıntı test et
  • 85°C → Kontrol sistemi otomatik güç limit yapmış olmalı
  • 90°C → STOP komut (Risk yüksek)

İlgili Konular