畢業(yè)論文---風力發(fā)電機的日常維護

1、<p><b>　　畢業(yè)論文</b></p><p>　　系 ： 機電工程系 </p><p>　　專 業(yè)： 機電一體化技術 </p><p>　　題 目： 風力發(fā)電機組的日常使用與維護

2、 </p><p>　　評閱者： </p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　風是地球上的一種自然現(xiàn)象，它是由太陽輻射熱引起的。太陽照射到地球表面，地球表面各處受熱不同，產生溫差，從而引起大氣的對流運動形成風。據估計到達地球的太陽能中

3、雖然只有大約2％轉化為風能，但其總量仍是十分可觀的。全球的風能約為2.74×109兆瓦，其中可利用的風能為2X107兆瓦，比地球上可開發(fā)利用的水能總量還要大10倍。人類利用風能的歷史可以追溯到公元前，但數(shù)千年來，風能技術發(fā)展緩慢，沒有引起人們足夠的重視。但自1973年世界石油危機以來，在常規(guī)能源告急和全球生態(tài)環(huán)境惡化的雙重壓力下，風能作為新能源的一部分才重新有了長足的發(fā)展。風能作為一種無污染和可再生的新能源有著巨大的發(fā)展?jié)摿Γ?/p>

4、特別是對沿海島嶼，交通不便的邊遠山區(qū)，地廣人稀的草原牧場，以及遠離電網和近期內電網還難以達到的農村、邊疆，作為解決生產和生活能源的一種可靠途徑，有著十分重要的意義。即使在發(fā)達國家，風能作為一種高效清潔的新能源也日益受到重視。隨著全球風能的快速發(fā)展，風能將會成為21世紀全球經濟發(fā)展所需的重要能源；其他可再生能源也將會持續(xù)發(fā)展并得到充分利用，以滿足人類對能源的不斷增長的需求 。截止到2011年3月7日，我國的風電裝</p>&

5、lt;p>　　關鍵詞：風力發(fā)電機組；使用；運行；維護</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p><b>　　引 言2</b></p><p>　　第 1 章 風與風資源2</p&

6、gt;<p>　　1.1 風的形成 …2</p><p>　　1.2 世界風發(fā)電發(fā)展與現(xiàn)狀2</p><p>　　1.3 中國風力發(fā)電發(fā)展現(xiàn)狀及展望2</p><p>　　第 2 章風力發(fā)電機組的原理與結構2</p><p>　　2.1風力發(fā)電機組的工作原理2</p><p>　　2.2 風力發(fā)

7、電機組的組成2</p><p>　　2.3風力發(fā)電機組的分類2</p><p>　　2.4主軸及主軸承2</p><p>　　第 3 章風力發(fā)電機組的運行2</p><p>　　3.1安全規(guī)范…..2</p><p>　　3.2風力發(fā)電機組的運行2</p><p>　　第 4 章風力

8、發(fā)電機組的運行與維護2</p><p>　　4.1齒輪箱及維護2</p><p>　　4.1.1齒輪箱的各部分2</p><p>　　4.1.2齒輪箱的使用及維護…………………………………………………………2</p><p>　　4.1.3齒輪箱常見故障排除…………………………………………………………2</p><p

9、>　　4.2聯(lián)軸器及維護2</p><p>　　4.3制動…………………………………………………………………………………...2</p><p>　　第 5 章風力發(fā)電機組的日常檢查及維護2</p><p>　　5.1維護工作….2</p><p>　　5.2總體檢查……………………………………………………………………………...

10、2</p><p>　　5.3發(fā)電機液壓系統(tǒng)的檢查工作………………………………………………………..2</p><p>　　5.4偏航剎車及軸承的檢查工作………………………………………………………..2</p><p>　　5.4.1偏航剎車的檢查2</p><p>　　5.4.2偏航軸承的檢查2</p><p>

11、<b>　　結 論2</b></p><p><b>　　參 考 文 獻2</b></p><p><b>　　致 謝2</b></p><p><b>　　引 言</b></p><p>　　縱觀社會的發(fā)展,科學技術作為第一推動力

12、，當科學技術發(fā)展到足夠的階段時，將帶來人類社會突飛猛進的發(fā)展。這一事實，在二十世紀表現(xiàn)的越來越來越明顯，這一推動力的作用越來越突出。</p><p>　　正當人們邁向二十一世界時，科學技術的長足進步，促使世界各地各類產業(yè)都進入了結構調整時期。結構調整與重組已使那些最傳統(tǒng)、最壟斷的行業(yè)也發(fā)生了人們難以預想到的變化。社會發(fā)展將在重大重組、大調整的過程中走向新時代。</p><p>　　從能源、

13、電力產業(yè)看，二十世紀九十年代，世界能源、電力市場發(fā)展最迅速的已不再是石油、煤、天然氣，太陽能發(fā)電、風力發(fā)電等可再生能源異軍突起。全世界風力發(fā)電容量在1990年的200萬KW，2009年一年內全球新增風力發(fā)電裝機容量就已達到3750萬，而截止到2011年3月7日，我國的風電裝機總量有4182.7萬千瓦，首次超越美國成為世界上第一風電大國。因此，就新能源、電力方面而言，二十一世紀將是可再生能源的世紀，能源、電力的開發(fā)利用將面臨歷史的變革。&

14、lt;/p><p>　　我國資源與環(huán)境狀況決定了二十一世紀中國能源資源的利用將走向風能時代。資源是人類社會賴以生存發(fā)展的物質基礎，是可持續(xù)發(fā)展的客觀條件。我國資源總量雖大，但人均居世界后列，是“資源小國”。在嚴峻的資源形勢面前，我國不能以高消耗資源為代價換取經濟高增長的模式。為實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，適應世界發(fā)展趨勢，能源產業(yè)尤其是電力產業(yè)的發(fā)展必然選擇風能等可再生能源和新能源。</p><p>　　

15、風能作為一種清潔的可再生能源，越來越受到世界各國的重視。其蘊藏量巨大，全球風能資源總量約為2萬億千瓦，其中可利用的風能為200億千瓦。中國可開發(fā)利用的風能資源有10億千瓦，其中陸地2.5億千瓦，現(xiàn)在僅開發(fā)了不到0.2%；近海地區(qū)有7.5億千瓦，風能資源十分豐富。陸上風能資源豐富的地區(qū)主要分布在“三北”(東北、西北、華北)地區(qū)以及東南沿海地區(qū)。三北地區(qū)可開發(fā)利用的風力資源有2億千瓦，占全國陸地可開發(fā)利用風能的79%。由此可見中國風力資源是

16、十分豐富的，遠遠超過可開發(fā)的水電和火電資源量。 </p><p>　　近年來隨著風電機組單機容量的不斷增大，以及風電機組的投行時間的逐漸累積，由齒輪箱故障或損壞引起的機組停運事件時有發(fā)生，由此帶來的直接和間接損失也越來越大，因此對分離發(fā)電機組的維護保養(yǎng)十分重要。維護人員投入相關工作的工作量也有上升趨勢，這就促使越來越多的風電場開始加強齒輪箱的日常監(jiān)測和定期保養(yǎng)工作。</p><p>　　風

17、力發(fā)電場在國內作為一種新興的發(fā)電企業(yè)形式因其具有自身的發(fā)展和生產性質特點，要求員工必須有較高的專業(yè)知識、技術業(yè)務水平和必要的技能技巧，因此做好風力發(fā)電機組的運行與維護此論文的書寫對本人今后工作具有重要意義。</p><p><b>　　1、風與風能資源</b></p><p><b>　　風的形成</b></p><p>

18、　　風是大家最熟悉的自然現(xiàn)象，要了解風的形成必須了解包圍著地球的大氣的運動。大氣的流動也像水流一樣是從壓力高處往壓力低處流。太陽能正是形成大氣壓差的原因。</p><p>　　由于地球自轉軸與圍繞太陽的公轉軸之間存在66.5°的夾角，因此對地球上不同地點，太陽照射角度是不同的，而且對同一地點一年365天中這個角度也是變化的，因此，地球上某處所接受的太陽輻射能也是不斷變化的。地球南北極接受太陽輻射能少，所

19、以溫度低，氣壓高；而赤道接受熱量多，溫度高，氣壓低。另外，隨著地球自轉，溫度、氣壓也存在著晝夜變化。這樣由于地球表面各處的溫度、氣壓變化，氣流就會從壓力高處向壓力低處運動，以便把熱量從熱帶向兩極輸送，因此形成不同方向的風，并伴隨不同的氣象變化。大洋中的海流也起著類似的作用。從全球尺度來看，大氣中的氣流是巨大的能量傳輸介質，地球的自轉進一步促進了大氣中半永久性的行星尺度環(huán)流的形成。地球上風的運動方向見圖1.1。</p>&l

20、t;p>　　圖1.1 地球上風的運動方向</p><p>　　我國位于亞洲的東南部，所以東亞季風和南亞季風對我國氣候變化都有很大的影響。冬季我國主要在西風帶影響下，盛行偏北氣流。夏季西風帶北移，我國在大陸熱帶低壓控制下，副熱帶高壓也北移，盛行偏南風。</p><p>　　地球上各處的地形地貌也會影響風的形成，如海邊，由于海水熱容量大，接受太陽輻射能后，表面升溫慢，陸地熱容量小，升溫

21、比較快。于是在白天，由于陸地空氣溫度高，空氣上升而形成海面吹向陸地的海陸風。反之在夜晚，海水降溫慢，海面空氣溫度高，空氣上升而形成由陸地吹向海面的陸海風（圖1.2）。</p><p>　?。╝） 白晝海防風；（b）夜間陸海風</p><p>　　圖1.2海陸風的形成示意圖</p><p>　　在山區(qū)，白天太陽使山上空氣溫度升高，隨著熱空氣上升，山谷冷空氣隨之向上運

22、動，形成“谷風”。相反到夜間，空氣中的熱量向高處散發(fā)，氣體密度增加，空氣沿山坡向下移動，又形成所謂“山風”（見圖1.3）</p><p>　　圖1.3山谷風形成示意圖</p><p>　　1.2世界風力發(fā)電發(fā)展與現(xiàn)狀</p><p>　　風力發(fā)電是繼IT等產業(yè)后的又一個朝陽產業(yè)，發(fā)展和利用風能等可再生資源已經成為國際電力發(fā)展的大趨勢。據報道，到2020年，風力發(fā)電可

23、提供世界電力需求的12%，可創(chuàng)造180萬個就業(yè)機會，可在全球范圍內減少二氧化硫等廢氣的排放100多億噸。 根據世界風能委員會（GWEC）的報道，2004年世界風能工業(yè)增長20%，新裝機的風電能力為7976MW，風力發(fā)電總能力已經達到47407MW。2004年，歐洲新裝機的風力發(fā)電能力約占全球新增風力發(fā)電裝機容量的71.46%。其次是亞洲、北美和太平洋地區(qū)，分別為15.9%、6.4%、4.1%。德國、西班牙、美國、丹麥和印度是風力

24、發(fā)電裝機能力最大的國家。</p><p>　　據統(tǒng)計，2004年歐洲繼續(xù)統(tǒng)治著全球風力發(fā)電市場，新建風力發(fā)電裝備價值57億歐元，新增風力發(fā)電能力5744MW,大約有5700MW的新增風電并入歐洲電網，使得歐洲風力發(fā)電的裝機容量達到34205MW。在歐洲，利用風能最成功的國家是德國、西班牙和丹麥。在這些國家，風力發(fā)電能力占本國總發(fā)電量分別為7%、6.5%、20%。歐洲的電力供應一直在增長，1997年增長率為14%，

25、估計2010年將達到21%，在新增的裝機容量中，大約有二分之一的電力將由風能提供。截止到2011年3月7日，我國的風電裝機總量有4182.7萬千瓦，首次超越美國成為世界上第一風電大國。 美國和加拿大是北美利用風能最好的國家。在1998-2004年期間，美國風力發(fā)電的總裝機容量已經超過6740MW，可以滿足160萬個美國中等家庭的日常用電需求。加拿大的風力發(fā)電產業(yè)發(fā)展迅速，風力發(fā)電的增長率已經達到27%，其增長速度超過前5年。20

26、04年，加拿大風力發(fā)電的裝機容量為122MW，風力發(fā)電的總裝機能力已達到444MW。最近，各省政府正在考慮或者制定相關政策，增加風力發(fā)電的裝機容量。預計在今后7年中，加拿大的風力發(fā)電能力將比</p><p>　　1.3中國風力發(fā)電發(fā)展、現(xiàn)狀與展望</p><p>　　中國風資源概況，我國幅員遼闊，海岸線長，風能資源比較豐富。據有關研究成果估計，我國風能僅次于俄羅斯和美國，居世界第三位。根據

27、全國900多個氣象站陸地上離地10m高度資料進行估算，全國平均風功率密度為100W/m2， 風能資源總儲量約32.26億千瓦，可開發(fā)和利用的陸地上風能儲量有2.53億千瓦，近?？砷_發(fā)和利用的風能儲量有7.5億千瓦，共計約10億千瓦。如果陸上風電年上網電量按等效滿負荷2,000小時計，每年可提供5,000億千瓦時電量；海上風電年上網電量按等效滿負荷2,500小時計，每年可提供1.8萬億千瓦時電量，合計2.3萬億千瓦時電量。相當于我國06年

28、發(fā)電量2.83萬億千瓦時的81％。風能利用空間非常巨大。  我國風能資源豐富的地區(qū)主要分布在東南沿海及附近島嶼以及“三北”（東北、華北、西北）地區(qū)。另外，內陸也有個別風能豐富點，海上風能資源也非常豐富。</p><p>　　“十五”期間，中國的并網風電得到迅速發(fā)展。2006年，中國風電累計裝機容量已經達到260萬千瓦，成為繼歐洲、美國和印度之后發(fā)展風力發(fā)電的主要市場之一。2007年以來，中國風電產業(yè)規(guī)模

29、延續(xù)暴發(fā)式增長態(tài)勢。2008年中國新增風電裝機容量達到719.02萬千瓦，新增裝機容量增長率達到108.4%，累計裝機容量躍過1300萬千瓦大關，達到1324.22萬千瓦。內蒙古、新疆、遼寧、山東、廣東等地風能資源豐富，風電產業(yè)發(fā)展較快。進入2008年下半年以來，受國際宏觀形勢影響，中國經濟發(fā)展速度趨緩。為有力拉動內需，保持經濟社會平穩(wěn)較快發(fā)展，政府加大了對交通、能源領域的固定資產投資力度，支持和鼓勵可再生能源發(fā)展。作為節(jié)能環(huán)保的新能源

30、，風電產業(yè)贏得歷史性發(fā)展機遇，在金融危機肆虐的不利環(huán)境中逆市上揚，發(fā)展勢頭迅猛，截止到2009年初，全國已有25個省份、直轄市、自治區(qū)具有風電裝機。中國風力等新能源發(fā)電行業(yè)的發(fā)展前景十分廣闊，預計未來很長一段時間都將保持高速發(fā)展，同時盈利能力也將隨著技術的逐漸成熟穩(wěn)步提升。隨著中國風電裝機的國產化和發(fā)電的規(guī)?；?，風電成本可望再降。因此風電開始成為越來越多投資者的逐金之地。風電</p><p>　　2.1風力發(fā)電機

31、組的工作原理</p><p>　　表的格式示在風力發(fā)電機組中，存在著兩種物質流。一種是能量流，另一種是信息流。兩者的相互運動，使機組完成發(fā)電功能。風力發(fā)電機組的工作原理如圖所示。</p><p>　　圖2.1風力發(fā)電機組的工作原理</p><p>　　風力發(fā)電機組是將風能轉化為電能的機械。槳葉具有良好的空氣動力外形，在氣流作用下能產生空氣動力使風輪旋轉，將風能轉化為

32、機械能，再通過齒輪箱增速驅動發(fā)電機，將機械能轉變?yōu)殡娔堋?lt;/p><p>　　2.2風力發(fā)電機組的組成</p><p>　　從整體上看，風力發(fā)電機組可分為風輪、機艙、塔架和基礎幾個部分。</p><p>　?。?）輪是風力機的重要構件,主要由葉片、葉柄、輪轂三部分組成。</p><p>　?。?）塔架是風力發(fā)電機的安裝支撐，一般有型鋼桁架結構

33、、混凝土結構、圓錐型鋼管焊接并組裝而成的3種結構。風輪一般是由2～3個葉片裝在輪轂上組成，是風力發(fā)電機接受風能的部件。大型風力發(fā)電機的葉片直徑都在60m以上，有的甚至到100多米。 </p><p>　　由于葉片在轉動過程中，距離回轉中心不同半徑處葉片的線速度不相同，所接受風的能量也不相同。為了使葉片各部分接受的風能大致相同，通常將葉片結構加工成從葉片根部至葉片尖部是漸縮的，同時扭轉一定角度的機翼型扭曲葉片。所有

34、的風輪葉片都應具有承受沙暴、鹽霧侵襲的能力，并且具備防雷的措施。</p><p>　　圖2.2 風力發(fā)電機機艙的結構示意圖</p><p>　　（1）導流罩 （2）葉輪總成 （3）主軸總成 （4）照明系統(tǒng) （5）潤滑散熱系統(tǒng) （6）齒輪箱 （7）高速剎車 （8）聯(lián)軸器 （9）發(fā)電機 （10）提升機 （11）風向標，風速儀，引雷器 （12）機艙底座（13）機艙罩 （14）

35、供電電纜 （15）偏航軸承（16）偏航減速器</p><p>　?。?）機艙是風力發(fā)電機主要的傳動、控制、發(fā)電部分，由增速器、聯(lián)軸器、制動器、調速裝置和發(fā)電機等構成。機艙內部設有消聲設施，并具有良好的通風條件 。機艙設有登機入口，以供登塔檢修人員進入。機艙和筒式塔架具有防止小動物進入的防護設施 。</p><p>　?。?）并網型風力發(fā)電機組由以下部分組成： </p>&l

36、t;p>　　①風輪(葉片和輪轂)：捕獲風能的關鍵設備。一般由3個葉片組成，所捕獲的風能大小直接決定風輪的轉速。根據IEC61400-24《風力發(fā)電機組防雷擊保護》標準的要求，對葉片進行防雷擊設計。在葉片葉尖部位安裝一個金屬接閃器，用70mm2銅質電纜導線把葉尖接閃器和輪轂部位的防雷引線可靠地連接。</p><p><b>　　葉尖功能：</b></p><p>

37、　　正常運行狀態(tài)下：液壓壓力克服彈簧彈力及離心力，使葉尖與本體聯(lián)為一體。</p><p>　　正常停機時：葉尖液壓缸泄壓，液壓壓力P2減少，離心力和彈簧力共同作用，葉尖動作停機。</p><p>　?、趥鲃酉到y(tǒng)：風輪與發(fā)電機的連接紐帶。齒輪箱是其關鍵部件。通過齒輪箱，風輪的低轉速才能使發(fā)電機以接近額定的轉速旋轉，達到并網發(fā)電的目的。</p><p>　　③偏航系統(tǒng)：

38、使風輪的掃掠面始終與風向垂直，以最大限度地提升風輪對風能的捕獲能力，并同時減少風輪的載荷。</p><p>　?、芤簤合到y(tǒng)：為變矩機構和制動系統(tǒng)提供動力來源。</p><p>　　⑤制動系統(tǒng)：使風輪減速和停止運轉的系統(tǒng)。</p><p>　?、薨l(fā)電機：其作用是將風輪的機械能轉化為電能。</p><p>　　發(fā)電機的形式很多，但其工作原理都基于

39、電磁感應定律和電磁力定律。因此，其構造的一般原則是：用適當?shù)膶Т藕蛯щ姴牧蠘嫵苫ハ噙M行電磁感應的磁路和電路，以產生電磁功率，達到能量轉換的目的。 </p><p>　　發(fā)電機的分類可歸納如下： 直流發(fā)電機、交流發(fā)電機、 同步發(fā)電機、異步發(fā)電機 (很少采用) </p><p>　　交流發(fā)電機還可分為單相發(fā)電機與三相發(fā)電機。</p><p>　　發(fā)電機通常由定子、轉子、

40、端蓋、電刷、機座及軸承等部件構成。 </p><p>　　此外，由于發(fā)電機工作原理不同又分作直流發(fā)電機，異步發(fā)電機和同步發(fā)電機。目前在廣泛使用的大型發(fā)電機都是同步發(fā)電機。</p><p>　?、呖刂婆c安全系統(tǒng)：控制系統(tǒng)包括控制和監(jiān)測兩部分。監(jiān)測部分將采集到的數(shù)據送到控制器，控制器以此為依據完成對風力發(fā)電機組的偏航控制、功率控制、開停機控制等控制功能。</p><p&g

41、t;　?、嗨玻猴L力發(fā)電機組的支撐部件。它使風輪到達設計中規(guī)定的高度。其內部還是動力電纜、控制電纜、通訊電纜和人員進出的通道。</p><p>　?、峄A：為鋼筋混凝土結構，承載整個風力發(fā)電機組的重量?；A周圍設置有預防雷擊的接地系統(tǒng)。</p><p>　?、鈾C艙：風力發(fā)電機組的機艙承擔容納所有的機械部件，承受所有外力（包括靜負載及動負載）的作用。</p><p>

42、　　2.3風力發(fā)電機組的分類</p><p>　　根據風機這兩大部分采用的不同結構類型、以及它們分別采用的技術方案的不同特征，再加上它們的不同組合，風力發(fā)電機組可以有多種多樣的分類。</p><p>　?。?）如依風機旋轉主軸的方向（即主軸與地面相對位置）分類，可分為：</p><p>　　“水平軸式風機”――轉動軸與地面平行，葉輪需隨風向變化而調整位置；</

43、p><p>　　“垂直軸式風機”――轉動軸與地面垂直，設計較簡單，葉輪不必隨風向改變而調整方向。</p><p>　?。?）按照槳葉受力方式可分成“升力型風機”或“阻力型風機”。</p><p>　?。?）按照槳葉數(shù)量分類可分為“單葉片”﹑“雙葉片”﹑“三葉片”和“多葉片”型風機；葉片的數(shù)目由很多因素決定，其中包括空氣動力效率、復雜度、成本、噪音、美學要求等等，大型風力

44、發(fā)電機可由1、2 或者3 片葉片構成。葉片較少的風力發(fā)電機通常需要更高的轉速以提取風中的能量，因此噪音比較大。而如果葉片太多，它們之間會相互作用而降低系統(tǒng)效率。目前3 葉片風電機是主流。從美學角度上看，3 葉片的風電機看上去較為平衡和美觀。</p><p>　?。?）按照風機接受風的方向分類，則有“上風向型”――葉輪正面迎著風向（即在塔架的前面迎風旋轉）和“下風向型”――葉輪背順著風向，兩種類型。</p&g

45、t;<p>　　上風向風機一般需要有某種調向裝置來保持葉輪迎風。而下風向風機則能夠自動對準風向, 從而免除了調向裝置。但對于下風向風機, 由于一部分空氣通過塔架后再吹向葉輪, 這樣, 塔架就干擾了流過葉片的氣流而形成所謂塔影效應,使性能有所降低。</p><p>　　按照功率傳遞的機械連接方式的不同，可分為“有齒輪箱型風機”和無齒輪箱的“直驅型風機”。有齒輪箱型風機的槳葉通過齒輪箱及其高速軸及萬能彈

46、性聯(lián)軸節(jié)將轉矩傳遞到發(fā)電機的傳動軸,聯(lián)軸節(jié)具有很好的吸收阻尼和震動的特性，可吸收適量的徑向、軸向和一定角度的偏移，并且聯(lián)軸器可阻止機械裝置的過載。</p><p>　　而直驅型風機則另辟蹊徑，配合采用了多項先進技術，槳葉的轉矩可以不通過齒輪箱增速而直接傳遞到發(fā)電機的傳動軸，使風機發(fā)出的電能同樣能并網輸出。這樣的設計簡化了裝置的結構，減少了故障幾率，優(yōu)點很多，現(xiàn)多用于大型機組上。</p><p&

47、gt;　?。?）根據按槳葉接受風能的功率調節(jié)方式可分為：</p><p>　　“定槳距（失速型）機組”――槳葉與輪轂的連接是固定的。當風速變化時，槳葉的迎風角度不能隨之變化。由于定槳距（失速型）機組結構簡單、性能可靠，在20 年來的風能開發(fā)利用中一直占據主導地位。</p><p>　　“變槳距機組”――葉片可以繞葉片中心軸旋轉，使葉片攻角可在一定范圍內（一般0－90度）調節(jié)變化，其性能比定

48、槳距型提高許多，但結構也趨于復雜，現(xiàn)多用于大型機組上。</p><p>　　（6）按照葉輪轉速是否恒定可分為：</p><p>　　“恒速風力發(fā)電機組”――設計簡單可靠，造價低，維護量少，直接并網；缺點是：氣動效率低，結構載荷高，給電網造成電網波動，從電網吸收無功功率。</p><p>　　“變速風力發(fā)電機組”――氣動效率高，機械應力小，功率波動小，成本效率高，支撐

49、結構輕。缺點是：功率對電壓降敏感，電氣設備的價格較高，維護量大?，F(xiàn)常用于大容量的主力機型。</p><p>　?。?）根據風力發(fā)電機組的發(fā)電機類型分類，可分為兩大類：</p><p>　　“異步發(fā)電機型”、 “同步發(fā)電機型”，只要選用適當?shù)淖兞餮b置，它們都可以用于變速運行風機。</p><p>　?。?）、異步發(fā)電機按其轉子結構不同又可分為：</p>

50、<p>　?、倩\型異步發(fā)電機――轉子為籠型。由于結構簡單可靠、廉價、易于接入電網，而在小、中型機組中得到大量的使用；</p><p>　?、诶@線式雙饋異步發(fā)電機――轉子為線繞型。定子與電網直接連接輸送電能，同時繞線式轉子也經過變頻器控制向電網輸送有功或無功功率。同步發(fā)電機型按其產生旋轉磁場的磁極的類型又可分為：</p><p>　　③電勵磁同步發(fā)電機――轉子為線繞凸極式磁極，由外

51、接直流電流激磁來產生磁場。</p><p>　?、苡来磐桨l(fā)電機――轉子為鐵氧體材料制造的永磁體磁極，通常為低速多極式，不用外界激磁，簡化了發(fā)電機結構，因而具有多種優(yōu)勢。</p><p>　　（9）、如根據風機的輸出端電壓高低化分，一般可分為：</p><p>　　“高壓風力發(fā)電機”――風力發(fā)電機輸出端電壓為10~20kV，甚至40kV，可省掉風機的升壓變壓器直接并

52、網。它與直驅型，永磁體磁極結構一起組成的同步發(fā)電機總體方案，是目前風力發(fā)電機中一種很有發(fā)展前途的機型。</p><p>　　“低壓風力發(fā)電機”――輸出端電壓為1kV 以下，目前市面上大多為此機型。</p><p>　?。?0）、如根據風機的額定功率化分，一般可分為：</p><p>　　微型機：10 kW 以下</p><p>　　小型機：1

53、0 kW 至100 kW</p><p>　　中型機：100 kW 至1000 kW</p><p>　　大型機：1000 kW 以上（MW 級風機）</p><p><b>　　2.4主軸及主軸承</b></p><p>　　風機主軸作為風力發(fā)電設備三大重要部件之一，技術系數(shù)、機械性能要求高，其強度、塑性指標高，型位公

54、差和尺寸公差要求嚴格，必須保證在較嚴酷的環(huán)境下穩(wěn)定運轉30年，而且無機件腐蝕。</p><p>　　主軸安裝在風輪和齒輪箱之間，前端通過螺栓與輪轂剛性連接，后端通過鎖緊盤與齒輪箱低速軸連接，承力大且復雜。在靠近主軸法蘭處有一個主軸軸承,主軸軸承通過軸承座固定在底座上。主軸一端固定一端浮動。受力形式主要有軸向力、徑向力、彎矩、轉矩和剪切力，風機每經歷一次啟動和停機，主軸所受的各種力，都將經歷一次循環(huán)，一次會產生循環(huán)

55、疲勞。</p><p>　　主軸的安裝一般有兩種。一種是條鼻梁結構，主軸由兩個軸承架所支撐；一種為懸臂梁結構，主軸的一個支撐為支撐架，另一個支撐為齒輪箱，即所謂的三點式支撐。</p><p>　　由于主軸有一個彈性支撐點，機組運行時，在風輪的帶動下，主軸在旋轉的同時將產生一定的角向擺動。為適應主軸這種偏移，用雙列調心球面滾子軸承，作為主軸固定支點。</p><p>

56、　　軸承的主要特點如下：</p><p>　?。?）由于是球面滾子軸承，允許有角向擺動，軸承在軸向有較大游隙，保證了主軸的軸向位移。</p><p>　?。?）承受徑向載荷的同時，能有效地承受較大的軸向載荷。</p><p>　?。?）與其它類型軸承相比，此種型式的軸承承載能力較大。</p><p>　　通常，主軸承主要選擇調心滾子軸承，這種

57、軸承裝有雙列球面滾子，滾子軸線傾斜于軸承的旋轉軸線。其外圈滾道呈球面形，因此滾子可在外圈滾道內進行調心，以補償軸的撓曲和同心誤差。</p><p>　　鎖緊聯(lián)結盤（簡稱鎖緊盤）的主要用途是代替單鍵和花鍵的聯(lián)結作用，以實現(xiàn)機件（如齒輪、飛輪、皮帶輪等）與軸的聯(lián)結，用以傳遞負荷。它使用時通過高強度螺栓的作用，從外部對軸套施加夾緊力，軸與軸套之間形成機械壓縮配合，鎖緊盤本身不傳遞任何力矩或軸向載荷。</p>

58、<p>　　主軸在運行過程中，在軸承蓋處有微量滲油是允許的，如果出現(xiàn)大量油脂滲出時，必須停機檢查原因。滲出的潤滑脂按有關環(huán)保法規(guī)要求處理，不允許重新注入軸承使用。</p><p>　　3、 風力發(fā)電機組的運行</p><p><b>　　3.1安全規(guī)范</b></p><p>　　要保證設備安全，無危險的運行就要遵守一定的安全規(guī)范

59、。這些安全規(guī)范提供了常規(guī)的準則，也包括人身安全，這些都是遵守安全規(guī)定的基本要求。具體的安全規(guī)范要求如下：</p><p>　?。?）攀爬塔架時要穿戴帶有防滑鎖扣的安全帶，防滑鎖扣要與安全鋼絲繩正確連接。</p><p>　?。?）任何時候在機組上工作都要保證至少有2人。</p><p>　?。?）在使用一些材料如油或脂時要仔細查看其使用的安全數(shù)據表。</p&g

60、t;<p>　?。?）只有當風機停機后才允許從機艙出入口爬到機艙頂部工作，而且操作者必須要穿戴安全帶和可靠固定的安全繩。從機艙前部可以進入輪轂，檢查葉輪。</p><p>　　（5）在輪轂，傳動軸或葉輪上進行維護工作時必須要鎖定葉輪，剎車在制動狀態(tài)。只有當風速低于20米/秒時，且葉輪在鎖定狀態(tài)，工作人員可以逗留在機艙內。</p><p>　　3.2風力發(fā)電機組的運行</

61、p><p>　　風力發(fā)電機組的控制系統(tǒng)是采用工業(yè)微處理器進行控制，一般都由多個CPU并列運行，其自身的抗干擾能力強，并且通過通信線路與計算機相連，可進行遠程控制，這大大降低了運行的工作量。所以風機的運行工作就是進行遠程故障排除和運行數(shù)據統(tǒng)計分析及故障原因分析。 （1）遠程故障排除       風機的大部分故障都可以進行遠程復位控制和自動復位控制。風

62、機的運行和電網質量好壞是息息相關的，為了進行雙向保護，風機設置了多重保護故障，如電網電壓高、低，電網頻率高、低等，這些故障是可自動復位的。由于風能的不可控制性，所以過風速的極限值也可自動復位。還有溫度的限定值也可自動復位，如發(fā)電機溫度高，齒輪箱溫度高、低，環(huán)境溫度低等。風機的過負荷故障也是可自動復位的。除了自動復位的故障以外，其它可遠程復位控制故障引起的原因有以下幾種：</p><p>　　①風機控制器誤報故障；

63、</p><p>　?、诟鳈z測傳感器誤動作；</p><p>　?、劭刂破髡J為風機運行不可靠。</p><p>　?。?）運行數(shù)據統(tǒng)計分析對風電場設備在運行中發(fā)生的情況進行詳細的統(tǒng)計分析是風電場管理的一項重要內容。通過運行數(shù)據的統(tǒng)計分析，可對運行維護工作進行考核量化，也可對風電場的設計，風資源的評估，設備選型提供有效的理論依據。   

64、;    每個月的發(fā)電量統(tǒng)計報表，是運行工作的重要內容之一，其真實可靠性直接和經濟效益掛鉤。其主要內容有：風機的月發(fā)電量，場用電量，風機的設備正常工作時間，故障時間，標準利用小時，電網停電，故障時間等。       風機的功率曲線數(shù)據統(tǒng)計與分析，可對風機在提高出力和提高風能利用率上提供實踐依據。例如，在對國產化風機的功率曲線分析后，我們對后三臺風

65、機的安裝角進行了調節(jié)，降低了高風速區(qū)的出力，提高了低風速區(qū)的利用率，減少了過發(fā)故障和發(fā)電機溫度過高故障，提高了設備的可利用率。通過對風況數(shù)據的統(tǒng)計和分析，我們掌握了各型風機隨季節(jié)變化的出力規(guī)律，并以此可制定合理的定期維護工作時間表，以減少風資源的浪費。 （3）故障原因分析       我們通過對風機各種故障深入的分析，可以減少排除故障的時間或防止多發(fā)性故障的發(fā)生次數(shù)，

66、減少停機時間，提高設備完好率和可利用率。如對15</p><p>　　正常的維護是保證設備安全和正常運行的必要條件。每3個月必需進行一次維護工作，并記錄在護維記錄里。維護工作應由專業(yè)人員進行，即維護人員必需經過風力發(fā)電機組制造商的培訓。</p><p>　　4、風力發(fā)電機組的運行與維護</p><p><b>　　4.1齒輪箱及維護</b>&l

67、t;/p><p>　　風輪的轉速較低，在多數(shù)風力發(fā)電機組中，達不到發(fā)電機發(fā)電要求，必須通過齒輪箱齒輪副的作用來實現(xiàn)增速，故也將也將齒輪箱稱之為增速箱。</p><p>　　金風S48/750風力發(fā)電機組齒輪箱結構設計目前有兩種形式，一是采用一級行星，一級平行軸結構的設計，即RENK結構（如圖一），另一種是采用FLENDER結構，采用一級行星，兩級平行軸結構（如圖二）。</p>&

68、lt;p>　　圖4.1以及平行軸結構的設計</p><p>　　圖4.1兩級平行軸結構的設計</p><p>　　4.1.1齒輪箱的各部分</p><p>　　（1）常用齒輪副：直齒和斜齒圓柱齒輪和行星齒輪。實際應用的風力發(fā)電機主齒輪系中，最常見的是由行星齒輪系和平行軸輪系混合構成的。</p><p>　?。?）齒輪箱形式：風力發(fā)電機組

69、齒輪箱的種類很多，按照傳統(tǒng)類型可分為圓柱齒輪箱、行星齒輪箱以及它們互相組合起來的齒輪箱；按照傳動的級數(shù)可分為單級和多級齒輪箱；按照傳動的布置形式又可分為展開式、分流式、同軸式以及混合式等。</p><p>　?。?）齒輪箱密封：齒輪箱軸部位的密封一方面應能防止?jié)櫥屯庑梗瑫r也能防止雜質進入齒輪箱內。常用的密封為非接觸式密封盒接觸式密封二種。非接觸式密封種類很多，所有的非接觸式密封都不會產生磨損，使用時間長。非接

70、觸式密封，稱為迷宮密封。接觸式密封接觸式密封是使用密封件的密封，密封件應可靠、耐久、摩擦阻力小、容易裝拆，應能隨壓力的升高而提高密封能力和有利于自動補償磨損。旋轉軸常用唇形密封圈。</p><p>　?。?）潤滑油凈化和溫控系統(tǒng)</p><p>　　風力發(fā)電機組齒輪箱的潤滑，是齒輪箱持續(xù)穩(wěn)定運行的保證。齒輪箱潤滑系統(tǒng)如果工作不正常，由于齒面潤滑油膜減少而熱量增加，將造成齒面和軸承的損壞。特

71、別是在我國北方，冬季溫度過低，潤滑油品粘度增大，如果齒輪箱潤滑部位不能得到充分潤滑，長期運行將會導致嚙合齒面以及軸承滾動體和座圈發(fā)生點蝕、膠合和磨損現(xiàn)象；夏季溫度過高，如果齒輪箱散熱不好，當風力發(fā)電機組在額定功率下運行時，齒輪箱內油品溫度上升較快，根據熱平衡態(tài)原理，在沒有外界影響的條件下，一個熱力學系統(tǒng)經長時間后必將趨于熱平衡態(tài)，即齒輪箱內循環(huán)油品和齒面潤滑油品達到溫度較高的熱平衡狀態(tài)，由于潤滑油粘度下降，對嚙合齒面油膜的形成不利，齒面

72、也容易出現(xiàn)點蝕、膠合現(xiàn)象，因此，較好地解決齒輪箱的潤滑，對潤滑油進行有效的凈化和溫控也是保證齒輪箱穩(wěn)定運行的條件。</p><p>　　齒輪箱內常采用飛濺潤滑或強制潤滑，一般以強制潤滑為多見。</p><p>　　4.1.2齒輪箱的使用及維護</p><p>　　風力發(fā)電機組齒輪箱的運行維護是風力發(fā)電機組維護的重點之一，只有運行維護水平不斷得到提高，才能保證風力發(fā)電

73、機組齒輪箱平穩(wěn)運行，從而保證風力發(fā)電機組的正常工作。</p><p>　?。?）安裝與空載試運轉：在安裝齒輪箱時，齒輪箱軸線和與之相聯(lián)接部件的軸線應保證同心，其誤差不得大于所選用聯(lián)軸器和齒輪箱的允許值，齒輪箱體上也不允許承受附加的扭轉力。齒輪箱安裝后用人工盤動應靈活，無卡滯現(xiàn)象。</p><p>　　打開觀察窗蓋檢查箱體內部機件應無銹蝕現(xiàn)象。用涂色法檢驗，齒面接觸斑點應達到技術條件的要求。

74、</p><p>　　按照說明書的要求加注規(guī)定的機油達到油標刻度線，在正式使用之前，可以利用發(fā)電機作為電動機帶動齒輪箱空載運轉。此時，經檢查齒輪箱運轉平穩(wěn)，無沖擊振動和異常噪聲，潤滑情況良好，各處密封和結合面無泄漏，才能與機組一起投入試運轉。加載試驗應分階段進行，分別以額定載荷的25％、50％、75％、100％加載，每一階段運轉以達到平衡油溫為準，一般不得小于2h，最高</p><p>　

75、　油溫不得超過80℃，其不同軸承間的溫差不得高于15℃。</p><p>　?。?）日常維護風力發(fā)電機組齒輪箱的日常運行維護內容主要包括：設備外觀檢查、噪聲測試、油位檢查、油溫、電氣接線檢查等。</p><p>　　具體工作任務包括：在風機運行期間，特別是持續(xù)大風天氣時，在中控室應注意觀察油溫、軸承溫度；登機巡視風力發(fā)電機組時，應注意檢查潤滑管路有無滲漏現(xiàn)象，連接處有無松動，清潔齒輪箱；離

76、開機艙前，應開機檢查齒輪箱及液壓泵運行狀況，看看運轉是否平穩(wěn)，有無振動或異常噪聲；利用油標尺或油位窗檢查油位是否正常，借助玻璃油窗觀察油色是否正常，發(fā)現(xiàn)油位偏低應及時補充并查找具體滲漏點，及時處理。</p><p>　　平時要做好詳細的齒輪箱運行情況記錄，最后要將記錄存入該風力發(fā)電機組檔案，便于以后進行數(shù)據的對比分析。</p><p>　?。?）定期維護：即2500h和5000h維護。25

77、00h維護主要內容：潤滑油脂的加注、傳感器功能測試、傳動部件的緊固；5000h維護主要包括：緊固力矩檢查、傳感器功能測試、機組常見故障的排除等。齒輪箱的運行情況，可以通過這兩次維護進行檢測，只有認真仔細完成齒輪箱全部檢查項目，才能確保齒輪箱的平穩(wěn)運行。</p><p>　?。?）更換潤滑油齒輪箱在投入運行前，應加注廠家規(guī)定的潤滑油品，潤滑油品第一次更換和其后更換的時間間隔，由風力發(fā)電機組實際運行工況條件來決定。齒

78、輪箱潤滑油品的維護和使用壽命受油品的實際運行環(huán)境影響，在油品運行過程中，分解產生的各種物質，可能會引起潤滑油品的老化、變質，特別是在高溫、高濕及高灰塵等條件下運行，將會進一步加速油品老化、變質，這些都是影響潤滑油品使用壽命的重要因素，會對油品的潤滑能力產生很大的影響，降低潤滑油品的潤滑效果，從而影響齒輪箱的正常運行。</p><p>　　新投入的風力發(fā)電機組，齒輪箱首次投入運行磨合250h后，要對潤滑油品進行采樣

79、并分析，根據分析結果可以判斷齒輪箱是否存在缺陷，并采取相應措施進行及時處理，避免齒輪箱損壞較嚴重時才發(fā)現(xiàn)。</p><p>　　齒輪箱油品第二次分析應在風力發(fā)電機組重新運行8000h(最多不超過12個月)后進行，若油質發(fā)生變化，氧化生成物過多并超過一定比例時，就應及時更換。如經分析認為該油品可以繼續(xù)使用，那么再問隔8000h(最多不超過12個月)后對齒輪箱潤滑油品進行再次采樣、分析；如果潤滑油品在運行18000h

80、后，還沒有進行更換，那么潤滑油品采樣分析的時間間隔將要縮短到4000運行小時(最多不超過6個月)；如果風力發(fā)電機組在運行過程中，出現(xiàn)異常聲音或發(fā)生飛車等較嚴重故障時，齒輪箱潤滑油品的采樣分析可隨時進行。以確保齒輪箱的正常運行。</p><p>　　為了保證齒輪箱安全可靠運行，在齒輪箱首次投入運行2000h后，要對齒輪箱潤滑油品的實際狀態(tài)進行分析、檢查和評估，油樣的試驗應由該油品的提供廠家傲油品分析單。在進行油品采

81、樣時，應保證風力發(fā)電機組已運行較長時間，以確保齒輪箱潤滑油品處于運行溫度，且要在壓力循環(huán)系統(tǒng)正常運行期間取油樣，以保證飄浮物質未沉在油槽底部。</p><p>　　在齒輪箱零件需要更換時，備件應按照正規(guī)圖樣制造，更換新備件后的齒輪箱．其齒輪嚙合情況應符合技術條件的規(guī)定，并經過試運轉與載荷試驗后再正式使用。對齒輪箱所進行的檢測、保養(yǎng)、維修必須在齒輪箱不工作的情況下進行。</p><p>　　

82、（5）潤滑油凈化和溫控系統(tǒng)的使用及其維護</p><p>　　①潤滑系統(tǒng)初始運行前必須要進行以下準備工作：檢查電機液壓泵單元的電機運轉方向是否正確，正確的旋向在電機上已經標出。檢查冷卻系統(tǒng)電機運轉方向是否正確，正確的旋向已經標出。要避免電機長時間反向運轉，建議不要超過lOs。檢查管路系統(tǒng)是否安裝好，是否有松動，是否漏裝密封件。檢查排氣軟管是否接好。</p><p>　?、陔姍C液壓泵單元的使

83、用及其維護包括：電機的工作電壓應在規(guī)定范內．在電機銘牌上已經標出。電機的風扇護罩需要定期清理，防止電機過熱。油箱中最大的允許顆粒尺寸小于200um，大于此尺寸的微粒會導致液壓泵過早磨損液壓泵的工作油液清潔度要符合相關標準，否則影響其壽命。液壓泵的工作溫度和牯度要符合要求，液壓泵的最低工作溫度為-30℃，同時油液粘度必須小于1500×10-6 m2／s。如果液壓泵過度磨損，會導致油液流量不能達到要求，此時系統(tǒng)溫度會升高，在這種情

84、況下必須更換液壓泵。  </p><p>　?、圻^濾器組的維護主要是濾芯的更換：使用中的過濾器配有壓差發(fā)訊器，如果其發(fā)出信號就需要更換濾芯。被污染的濾芯必須要更換，如果不更換污染的濾芯會對整個系統(tǒng)造成損壞。更換受污染的濾芯要按照以下步驟進行：停止設備運行并且從過濾器釋放系統(tǒng)壓力；打開排油閥；打開過濾器蓋并且將工作油液放到合適的容器內；輕輕晃動并且拉出濾芯；清潔過濾器內壁；關閉排油閥；檢查過濾器

85、端蓋密封件，如果有必要應更換；拿出更換用濾芯，確認和舊濾芯是同一型號，裝入濾殼內(之前應確認密封件沒有損壞，并且安裝好密封件)；安裝好過濾器端蓋；更換濾芯時要更換密封件，新濾芯帶有新的密封件。</p><p>　　檢查被換下的濾芯是否有鐵屑存在，如有較多鐵屑應該化驗齒輪箱潤滑油品，通過化驗結果，判斷齒輪箱是否有潛在的危險。將新的濾芯安裝到機組上后，應開機聽液壓泵和齒輪箱運行聲音是否正常，觀察液壓泵出口壓力表，壓力

86、是否正常。安裝濾油器外殼時應注意對正螺紋，均勻用力，避免損傷螺紋和封圈。</p><p>　　④冷卻器的維護：通常情況下冷卻器所需要的維護非常少，但是應當注意的是：冷卻器必須要保持清潔，否則會影響其散熱功率和電機的壽命。</p><p>　　在工作狀態(tài)下潤滑系統(tǒng)是帶壓的，因此在工作時不要松動或拆卸潤滑系統(tǒng)的任何元件或殼體，否則，高溫和高壓的工作油液可能會溢出。泄露的工作油液會帶來危險。對過

87、濾器操作時要帶護目鏡和安全手套。如果接觸到工作液體請按照油液制造企業(yè)的手冊去處理。</p><p>　　4.1.3齒輪箱常見故障及排除</p><p>　　齒輪箱的常見故障有齒輪損傷、軸承損壞、斷軸和滲漏油、油溫高等。</p><p>　　（1）齒輪損傷齒輪損傷的影響因素很多，包括選材、設計、加工、熱處理、安裝調試、潤滑和使用維護等。常見的齒輪損傷有齒面損傷和輪齒折

88、斷兩類。</p><p>　　輪齒折斷(斷齒)常由細微裂紋逐步擴展而成。根據裂紋擴展的情況和斷齒原因，斷齒可分為過載折斷(包括沖擊折斷)、疲勞折斷以及隨機斷裂等。過載折斷總是由于作用在輪齒上的應力超過其極限應力，導致裂紋迅速擴展，常見的原因有突然沖擊超載、軸承損壞、軸彎曲或較大硬物擠入嚙合區(qū)等。斷齒斷口有呈放射狀花樣的裂紋擴展區(qū)，有時斷口處有平整的塑性變形，斷口副常可拼合。仔細檢查可看到材質的缺陷，齒面精度太差，

89、輪齒根部未作精細處理等。疲勞折斷發(fā)生的根本原因是輪齒在過高的交變應力重復作用下，從危險截面(如齒根)的疲勞源起始的疲勞裂紋不斷擴展，使輪齒剩余截面上的應力超過其極限應力，造成瞬時折斷。在疲勞折斷的發(fā)源處，是貝狀紋擴展的出發(fā)點并向外輻射。產生的原因是設計載荷估計不足，材料選用不當，齒輪精度過低，熱處理裂紋，磨削燒傷，齒根應力集中等。隨機斷裂的原因通常是材料缺陷、點蝕、剝落或其他應力集中造成的局部應力過大，或較大的硬質異物落人嚙合區(qū)引起。齒

90、廚疲勞是在過大的接觸應力和應力循環(huán)作用下，輪齒表面或其表層下面產生疲勞裂紋并進一步擴展而造成的齒面損傷，其表現(xiàn)形式有早期點蝕、破壞性點蝕、齒面剝落和表面壓碎等。特別是破壞性點</p><p>　　膠合是相嚙合齒面在嚙合處的邊界膜受到破壞，導致接觸齒面金屬融焊而撕落齒面上金屬的現(xiàn)象，很可能是由于潤滑條件不好或有干涉引起，適當改善潤滑條件和及時排除干涉起因，調整傳動件的參數(shù)，清除局部載荷集中，可減輕或消膠合現(xiàn)象。&l

91、t;/p><p>　　（2）軸承失效軸承在運轉過程中，內、外圈與滾動體表面之間經受交變載荷的反復作用，由于安裝、潤滑、維護等方面的原因，而產生點蝕、裂紋、表面剝落等缺陷，使軸承失效，從而使齒輪副和箱體產生損壞。據統(tǒng)計，在影響軸承失效的眾多因素中，屬于安裝方面的原因占16％，屬于污染方面的原因也占16％，而屬于潤滑和疲勞方面的原因各占34％。使用中有的軸承達不到預定壽命。因而，充分保證潤滑條件，按照規(guī)范進行安裝調試，加

92、強對軸承運轉的監(jiān)控是非常必要的。通常在齒輪箱上設置了軸承溫控報警點，對軸承異常高溫現(xiàn)象進行監(jiān)控，要隨時隨地檢查潤滑油的變化，發(fā)現(xiàn)異常立即停機處理。</p><p>　?。?）斷軸斷軸也是齒輪箱的重大故障之一，其原因大多是在制造中沒有消除應力集中因素，在過載或交變應力的作用下，超出了材料的疲勞極限。</p><p>　　（4）齒輪箱油溫高：如果齒輪箱出現(xiàn)異常高溫現(xiàn)象，可能是由于風力發(fā)電規(guī)組長

93、時間出力過高或者是風力發(fā)電機組本身散熱系統(tǒng)工作不正常等因素造成。這時要根據具體情況，分析造成齒輪箱油溫過高的原因，及時記錄有關風力發(fā)電飄組運行數(shù)據，并與正常運行機組對比。首先檢查齒輪箱在運行時，是否有異常，如振動聲音增大、運行時伴有間歇聲音等，這時必須立刻停止風力發(fā)電機組的運行，通過齒輪箱本體的各個觀測孔，仔細檢查齒輪箱各個齒面、軸承情況，各傳動零部件有無卡滯現(xiàn)象，前后連接接頭是否松動，如果正常，要檢查潤滑油供應是否充分，特別是在各主要

94、潤滑點處，必須要有足夠的油液潤滑和冷卻。同時應該采集油樣，進行油品分析，看油品是否變質，及時更換潤滑油品；其次，有可能由于本身機組在設計時，對風力發(fā)電機組散熱考慮的疏忽，風力發(fā)電機組長時間運行時，機艙內散熱性能較差，從而造成齒輪箱油溫度上升較快，出現(xiàn)這種情況，只有改善機艙內部散熱，才有可能減少齒輪箱油溫度上升較快問題，另外，還可以加裝齒輪箱潤滑油品外循環(huán)系統(tǒng)。</p><p>　　（5）潤滑液壓泵出口油壓低潤滑液

95、壓泵出口管路上一般設有用于監(jiān)控循潤滑系統(tǒng)壓力的壓力繼電器，潤滑液壓泵出口油壓低故障是由該壓力繼電器發(fā)信號給計算機的。潤滑液壓泵出口油壓低可能由液壓泵失效和油液泄漏引起。另外，當風力發(fā)電機組在滿負荷運行時，有可能齒輪箱缺油，而齒輪箱油位傳感器未動作，當液壓泵輸出流量小于設定值時，壓力繼電器同樣也會動作，也有可能由于壓力繼電器老化，設定值發(fā)生偏移，這時就需要重新設定該壓力繼電器動作值。</p><p>　　（6）齒輪

96、箱油位低  齒輪箱油位的監(jiān)測，通常是依靠一個安裝在保護管中的磁電位置開關來完成的，它可以避免油槽內擾動而引起開關的誤動作。當報警系統(tǒng)顯示出齒輪油位低時，應及時登機檢查齒輪箱及潤滑管路是否滲漏，油位開關工作是否正常，接線是否有松動，如果出現(xiàn)滲漏，應當及時進行處理。另外，潤滑油在齒輪箱外設管路循環(huán)時，可能造成齒輪箱本體內油位下降，這種情況一般多出現(xiàn)于新投入使用的機組，需要補加適量潤滑油品，但不能補加過量，過量地補加潤滑油

97、品會造成潤滑油從高速輸出軸或其他部位滲漏。</p><p>　　（7）潤滑液壓泵過載  這類故障多出現(xiàn)在北方的冬季，由于風力發(fā)電機組長時間停機，齒輪箱加熱元件不能完全加熱潤滑油品，造成潤滑油品粘度變大，當風力發(fā)電機組起動，液壓泵工作時，電機過負荷。出現(xiàn)該類故障后應使機組處于待機狀態(tài)，逐步加熱潤滑油至正常值后再起動風力發(fā)電機組，避免由于強制起動風力發(fā)電機組時，潤滑油粘度較大造成潤滑不良，而損壞嚙

98、合齒面或軸承等傳動部件。另一常見原因是由于部分使用年限較長的機組，液壓泵電機輸出軸油封老化，導致齒輪油品進人接線端子盒，造成端子接觸不良，三相電流不平衡，出現(xiàn)過載故障，更嚴重的情況是潤滑油品會大量進入電機繞組，破壞繞組氣隙，造成過載。出現(xiàn)上述情況后應更換油封，清洗接線端子盒及電機繞組，并加溫干燥后重新恢復液壓泵運行。</p><p><b>　　4.2聯(lián)軸器及維護</b></p>

99、<p>　　聯(lián)軸器是一種通用文件，種類很多，用于傳動軸的聯(lián)接和動力傳遞。可以分為剛性聯(lián)軸器和撓性聯(lián)軸器。剛性聯(lián)軸器常用在對中性好的兩個聯(lián)軸接；而撓性聯(lián)軸器則用在對中性較差的兩個軸的聯(lián)接。</p><p>　　在風力發(fā)電機組中通常在低速軸端（主軸與齒輪箱低速軸連接處）選用剛性聯(lián)軸器。在高速軸端（發(fā)電機與齒輪箱高速軸連接處）選用撓性聯(lián)軸器。脹緊軸套和滑動套采用一體化的設計，一旦傳動系統(tǒng)中產生過載，脹緊軸

100、套和裝在軸上的滑動套表面之間產生打滑，以保護軸不被過載力矩所損壞。脹緊套可以更換，通過調整脹緊螺栓的擰緊力矩可以重新設定打滑力矩。</p><p>　　不銹彈簧鋼膜片組使用特制的有臺肩的高強度螺栓，將軸套和中間體實現(xiàn)可靠連接，安全鎖緊。</p><p>　　聯(lián)軸器的維修保修周期應該與整機的檢修周期保持一致，但至少6個月一次。 低速軸所用的帳套式聯(lián)軸器出廠時安裝并測試合格。嚴禁拆卸縮進盤的螺

101、栓。在聯(lián)軸器投入使用后，每個整機檢修周期都必須檢查螺栓、行星架，如有異常（如出現(xiàn)裂紋、羅雙松動等），就應該檢查其擰緊力矩、查找故障原因。</p><p>　　要注意檢查高速聯(lián)軸器的安裝偏差的變化。處于齒輪箱，發(fā)電機的底座為彈性支承，隨著風力發(fā)電機運行時間的延長，有必要檢驗聯(lián)軸器的安裝對中度是否出現(xiàn)變化，如有必要需重新調整齒輪箱和發(fā)電機的安裝位置，調整時需激光校準。對于膜片聯(lián)軸器，萬一單膜片破裂就必須更換整個膜片組

102、，并檢查相應的連接法蘭，確保沒有損失。</p><p><b>　　4.3制動</b></p><p>　　大型風力發(fā)電機組設置制動裝置的目的是保證機組從運行狀態(tài)到停機狀態(tài)的轉變。制動一般有兩種情況：一種是運行制動，它是在正常情況下經常使用的制動。另一種是緊急制動，它只用在突發(fā)故障時，平常很少使用。</p><p>　　制動裝置有兩類，一類是機

103、械制動，一類是空氣制動。在機組的制動過程中，兩種形式是相互配合的。機械制動的工作原理是在利用飛旋轉元件與旋轉元件之間的相互摩擦來阻止轉動或轉動的趨勢。機械制動裝置一般由液壓系統(tǒng)、執(zhí)行機構（制動器）、輔助部分（管路、保護配件等）組成。在風力發(fā)電機組中，常用的機械制動器為盤式液壓制動器。盤式制動器沿制動盤軸向施力。制動軸不受彎矩。徑向尺寸小，散熱性好，制動性能穩(wěn)定。制動器安裝在齒輪箱高速軸上，也可以安裝在齒輪箱低速軸上。失速型風力發(fā)電機常用

104、機械制動，出于可靠性考慮，制動器常裝在低速軸上；變槳距風力發(fā)電機使用機械制動時，制動器常裝在高速軸上。在高速軸上制動，易發(fā)生動態(tài)中制動的不均勻性，從而產生齒輪箱的沖擊過載。</p><p>　　5、風力發(fā)電機組的日常檢查及維護</p><p><b>　　5.1、維護工作</b></p><p>　　（1）檢查所有的零部件的連接、防腐和泏漏。&

105、lt;/p><p>　?。?）更換磨損和損壞的零部件，如磨損的剎車閘塊。</p><p><b>　　（3）潤滑軸承</b></p><p>　　（4）檢查油位，定期對油品采樣送檢。</p><p>　　（5）定期或按油品的檢驗結果換油</p><p>　?。?）檢查主要零部件的功能。</p&g

106、t;<p><b>　　5.2、總體檢查</b></p><p>　?。?）檢查防腐和滲漏</p><p>　?、贆z查所有部件的防腐情況，如果發(fā)現(xiàn)有腐蝕現(xiàn)象，必需立即對發(fā)生腐蝕現(xiàn)象的部件按防腐說明的要求進行處理。</p><p>　?、跈z查所有的部件，尤其是齒輪箱、液壓系統(tǒng)、剎車和液壓管路的滲漏。所有的滲漏都必需找到和處理。更換損

107、壞的零部件和清潔被污染的地方。</p><p><b>　?、蹤z查破損</b></p><p>　　檢查所有零部件的破損和其它的損壞。如果重要的零部件發(fā)生損壞（尤其是傳動系統(tǒng)上零部件），應立即與供方聯(lián)系。</p><p><b>　?。?）檢查運行噪音</b></p><p>　　檢查系統(tǒng)運行時有無