n降低风力发电机偏航减速箱断齿故障率初探
风力发电机组偏航系统常见机械故障原因分析
风力发电机组偏航系统常见机械故障原因分析摘要：风能是一种可再生的清洁能源，也是一种取之不尽、用之不竭的绿色环保能源，符合绿色发展的要求，也是未来资源利用的新方向。
风力发电在近年来不断发展，取得了巨大的成果，技术和总装机容量上都有很大的提升。
风能的高效利用需要风力发电机组对风资源的高效捕捉偏航系统，一旦偏航系统发生故障，就会影响风力发电机组的正常运行。
关键词：风力发电；机组；偏航系统；故障分析1.引言为了实现人与自然的和谐发展，走绿色发展之路，需要利用新型能源来发展经济。
其中，风能就是一种非常好的可再生清洁能源，由于风的方向不断发生变化，风力发电机组需要依靠偏航系统不断调整方向，才能最大限度地利用风能，提高发电效率，让风电行业的发展规模化。
同时，偏航系统提供必要的锁紧力矩，可以保证风机的安全运行。
因此，必须要保证风力发电机组的偏航系统的稳定性，最大程度保证风机对风能的利用效率，减少故障的发生。
1.风力发电机组偏航系统概述1.偏航系统结构风力发电机组的偏航系统通常有偏航检测机构（包括风速仪、风向标、偏航角度编码器等）、控制机构（包括PLC、电控系统）、执行机构（包括驱动电机、减速器、小齿轮、轴承齿盘、轴承、润滑系统、制动系统等）几部分组成。
其中，偏航轴承分为滑动轴承和滚动轴承。
1.偏航系统作用作用有两方面：一方面是偏航系统与控制系统互相配合，让风轮始终处于迎风状态，最大限度吸收风能，提高风力发电机组的发电效率；另一方面提供必要的锁紧力矩，保障风力发电机组在完成对风动作后能安全定位运行。
1.偏航系统分类偏航系统分为两种系统：被动式和主动式。
被动式偏航系统利用风压产生转矩使风轮对风后，容易发生电缆过扭故障，因此在现实中很少采用。
主动式偏航系统的原理是利用电力或液压驱动使风轮对风。
1.偏航系统工作原理风力发电机组偏航系统是利用检测机构将当前机组的风速、风向信号传递给PLC，而后PLC计算出对风角度，判断是否启动偏航系统，达到启动的条件时，由PLC发出指令，进行具体动作实施：首先由偏航系统电机打开电磁刹车、刹车系统液压站泄压，随后PLC发出偏航信号，偏航接触器控制信号，继而发出偏航软启动信号，偏航电机开始运行。
风力发电机齿轮箱常见故障及预防措施
胶合是相啮合齿面在啮合处的边界膜受到破坏，导致接触齿面金属融焊而撕落齿面上的金属的现象，很可能是由于润滑条件不好或有干涉引起，适当改善润滑条件和及时排除干涉起因,调整传动件的参数，清除局部载荷集中，可减轻或消除胶合现象。
二、轴承损坏轴承是齿轮箱中最为重要的零件，其失效常常会引起齿轮箱灾难性的破坏。
轴承在运转过程中，套圈与滚动体表面之间经受交变负荷的反复作用，由于安装、润滑、维护等方面的原因，而产生点蚀、裂纹、表面剥落等缺陷，使轴承失效，从而使齿轮副和箱体产生损坏。
据统计，在影响轴承失效的众多因素中，属于安装方面的原因占16%，属于污染方面的原因也占16%，而属于润滑和疲劳方面的原因各占34%。
使用中70%以上的轴承达不到预定寿命。
因而，重视轴承的设计选型，充分保证润滑条件，按照规范进行安装调试，加强对轴承运转的监控是非常必要的。
通常在齿轮箱上设置了轴承温控报警点，对轴承异常高温现象进行监控，同一箱体上不同轴承之间的温差一般也不超过15゜C，要随时随地检查润滑油的变化，发现异常立即停机处理。
三、断轴断轴也是齿轮箱常见的重大故障之一。
究其原因是轴在制造中没有消除应力集中因素，在过载或交变应力的作用下，超出了材料的疲劳极限所致。
因而对轴上易产生的应力集中因素要给予高度重视，特别是在不同轴径过渡区要有圆滑的圆弧连接，此处的光洁度要求较高，也不允许有切削刀具刃尖的痕迹。
设计时，轴的强度应足够，轴上的键槽、花键等结构也不能过分降低轴的强度。
保证相关零件的刚度，防止轴的变形，也是提高轴的可靠性的相应措施。
四、油温高齿轮箱油温最高不应超过80゜C，不同轴承间的温差不得超过15゜C。
一般的齿轮箱都设置有冷却器和加热器，当油温底于10゜C时，加热器会自动对油池进行加热；当油温高于65゜C时，油路会自动进入冷却器管路，经冷却降温后再进入润滑油路。
如齿轮箱出现异常高温现象，则要仔细观察，判断发生故障的原因。
首先要检查润滑油供应是否充分，特别是在各主要润滑点处，必须要有足够的油液润滑和冷却。
风力发电机组齿轮箱故障诊断
风力发电机组齿轮箱故障诊断1. 引言1.1 背景介绍齿轮箱是风力发电机组中的重要组成部分，承担着转动力传递和速度变换的功能。
由于长期运行和恶劣环境条件的影响，齿轮箱容易出现各种故障，影响发电机组的正常运行和发电效率。
及时准确地诊断齿轮箱故障尤为重要。
随着风力发电技术的飞速发展，齿轮箱故障诊断技术也在不断创新和完善。
通过对齿轮箱故障进行精确诊断，可以有效提高风力发电机组的运行可靠性和安全性，降低运维成本，延长设备寿命，最大限度地实现风能资源的利用。
本文旨在对风力发电机组齿轮箱故障诊断方法进行概述，探讨常见的齿轮箱故障特征，介绍故障诊断技术和原理，分析振动信号分析方法和温度监测技术的应用，并总结齿轮箱故障诊断的重要性和未来发展趋势。
希望通过本文的研究，为风力发电行业的技术进步和发展贡献一份力量。
1.2 研究目的研究目的：本文旨在探讨风力发电机组齿轮箱故障诊断的方法与技术，提供有效的故障诊断方案，为风力发电行业提供更加可靠、高效的运维保障。
通过对常见齿轮箱故障特征、故障诊断技术及原理、振动信号分析方法、温度监测技术等方面进行综合分析与研究，旨在提高齿轮箱故障的预警能力，减少故障带来的损失和影响，保障风力发电机组的安全稳定运行。
本研究还将探讨齿轮箱故障诊断的重要性，展望未来发展趋势，为该领域的深入研究和技术创新提供参考和借鉴。
通过本文的研究成果，期望能够为风力发电行业提供更加科学、可靠的齿轮箱故障诊断解决方案，推动行业的持续发展与进步。
1.3 研究意义风力发电机组在风能资源利用中起到至关重要的作用。
齿轮箱作为风力发电机组的核心部件之一，其故障诊断对于发电机组的正常运行至关重要。
研究齿轮箱故障诊断技术可以帮助提前发现和解决齿轮箱的故障问题，保障风力发电机组的运行稳定性和有效性。
齿轮箱故障诊断的研究意义主要体现在以下几个方面：在风力发电行业中，齿轮箱故障是一种常见的故障类型，及时准确地诊断齿轮箱故障可以有效降低故障率，延长齿轮箱的使用寿命，减少维修成本，提高发电效率；齿轮箱故障一旦发生，可能会导致整个风力发电机组的停机维修，给发电厂和电网带来损失，影响电力供应的稳定性，因此研究齿轮箱故障诊断技术对于保障电力供应的可靠性具有重要意义；齿轮箱故障诊断技术的研究也可以促进风力发电行业技术的进步和发展，推动我国清洁能源产业的发展。
风力发电机齿轮箱常见故障及预防措施
风力发电机齿轮箱常见故障及预防措施风力发电机齿轮箱是风力发电机的核心部件之一、在运行过程中，由于受到风能变化、运行负载和磨损等因素的影响，齿轮箱会出现一些常见的故障。
为了保障风力发电机的正常运行，必须及时识别和处理这些故障，并采取相应的预防措施。
常见的风力发电机齿轮箱故障主要包括齿轮磨损、齿轮断裂和轴承故障等。
下面将就这些故障进行详细介绍，并提出相应的预防措施。
1.齿轮磨损：齿轮磨损是由于齿轮啮合过程中的冲击、疲劳和磨擦等原因引起的。
如果齿轮磨损过多，将会导致齿轮箱的运行不稳定和效率下降。
为了预防齿轮磨损，必须注意以下几点：-优化齿轮设计，提高齿轮的承载能力和寿命。
-定期检查齿轮啮合情况，发现问题及时进行维修或更换。
-加强润滑，保持齿轮箱的润滑油清洁，并根据实际情况定期更换润滑油。
-控制齿轮箱的运行温度，过高的温度将加速齿轮磨损。
2.齿轮断裂：齿轮断裂是由于齿轮受到过大的冲击或疲劳载荷导致的。
齿轮断裂会导致齿轮箱损坏，甚至造成风力发电机的停机。
为了预防齿轮断裂，必须注意以下几点：-优化齿轮设计，提高齿轮的承载能力和疲劳寿命。
-加强齿轮的制造质量检验，确保齿轮的材料和工艺符合要求。
-加强齿轮箱的运行监测，及时发现齿轮断裂的预警信号。
3.轴承故障：轴承故障是由于轴承受到过大的力、振动和摩擦等因素引起的。
如果轴承出现故障，将会导致齿轮箱的运行不稳定和寿命降低。
为了预防轴承故障，必须注意以下几点：-选择优质的轴承，提高其承载能力和寿命。
-加强轴承的润滑，保持润滑油清洁并定期更换。
-加强轴承的运行监测，及时发现轴承故障的预警信号。
除了以上常见的故障，风力发电机齿轮箱还可能出现其他问题，如油封泄漏、齿轮间隙无法调整等。
为了预防这些问题，必须加强对齿轮箱的维护和监测，定期进行检查和维修，及时处理问题。
总之，风力发电机齿轮箱的常见故障主要包括齿轮磨损、齿轮断裂和轴承故障等。
为了预防这些故障，必须采取相应的预防措施，包括优化齿轮设计、加强润滑、加强轴承的检测和维护等。
关于风力发电机组偏航减速机驱动齿轮脱落的原因及应对措施
工作研究—94—关于风力发电机组偏航减速机驱动齿轮脱落的原因及应对措施申 凯 徐 罕 刘 丹（营口职业技术学院，辽宁 营口 115000)引言风力作为大自然中取之不竭的一种自然资源，应用风能进行发电的风力发电机得到了广泛的开发利用。
不过风力发电机组的偏航减速机驱动在运行中容易发生齿轮脱落现象，严重影响到整个发电机组的正常运行。
因此，相关设备维护技术人员一点要在日常工作中分析引起断齿故障的原因，采取相应的措施改善这种情况，提高偏航减速机的工作效率，保障风力发电事业的顺畅。
1 引起风力发电机组偏航减速及齿轮脱落的原因1.1设计制造不合理 风力发电机组中偏航减速机的齿轮比较精密，设计和制造中稍微出现一点不足和瑕疵，很容易引起运行中齿轮断齿脱落，导致偏航减速机无法正常使用，进而影响整个发电机组。
设计时要求对偏航机齿轮箱的小齿轮的转矩、LDD 等效载负荷、弯曲受力强度的安全范围和系数进行精确测量，保证所有的功能都能达到运行的设计标准，使之能够安全稳定的发挥工作效应。
在制造流程中更是要严格把好质量关，选择符合设计规范的技术达标的材料，齿轮的金相组织、猝火渗碳硬化面层深度的制作也要符合工艺要求。
避免因材料选择不当，达不到工艺制作标准而引发断齿故障。
由偏航电机、轴承、减速器和制动器等组成了一个完整的偏航减速系统，齿圈在偏航电机的齿轮驱动作用下带动整个偏航系统的转动。
偏航电机的旋向不一致是导致小齿轮断齿的主要原因之一，而且问题极可能出现在首次偏航后。
偏航轴承安装的不严密，造成轴承外侧和齿圈内侧形成的间隙不符合标准要求，运行中发生偏航偏心磨损轴承，进而引发断齿问题。
1.2偏航制动器液压过大引起断齿 偏航制动器是偏航系统中一个基础的元部件，它通过液压的运动促进偏航系统的正常运行。
如果偏航制动器和风机的实际配置标准不符，产生的液压过大会使制动器超出正常动力范围，从而损伤制动器。
风机长期在这样的情况下运行，制定器对齿轮造成过大的压力，也是引起齿轮脱落的一种重要原因。
风力发电机齿轮箱轮齿断裂原因分析
风力发电机齿轮箱轮齿断裂原因分析摘要：风能变化是风力发电机的主要部件之一，刀具是旋转齿轮箱最常用的部件，其工作状态直接影响到整个材料的工作状态，齿轮的主要失效形式是齿面磨损，齿面接触疲劳、齿面塑性变形及齿面弯曲断裂，因此，研究风机齿面断裂的原因，提高风机的整体性能具有重要意义，提高风力发电机使用寿命，降低风力发电机维护成本。
关键词：风力发电机；齿轮箱轮齿；断裂原因1. 风力发电机齿轮箱轮齿断裂的原因1）随机断裂通常是由于轮齿缺陷、点蚀、剥落或其他应力集中源在该处形成过高局部应力集中引起的。
2）夹杂物、细微磨削裂纹等轮齿缺陷在交变应力作用下，裂纹不断扩展导致轮齿随机断裂。
3）不当热处理造成的过高残余应力也能引起轮齿的局部断裂。
4）载荷过大，或轮齿修形不到位，引起啮入冲击载荷过大，都会造成随机断裂。
5）轮齿偏载造成的齿面损伤会引起轮齿腰部或轮齿根部的随机断裂。
6）较大的异物进入啮合处也会使局部轮齿断裂。
2. 风力发电机齿轮箱轮齿断裂原因分析过程和结果2.1材料力学性能测试结果在斜齿段的1/2轴半径位置，沿纵向制取3根棒状拉伸试样（?10mm）和3个V型冲击试样（10mm×10mm×55mm），在轮齿心部取2根棒状拉伸试样（?5mm）。
研究得知，中间轴材料的规定塑性延伸强度略低于技术要求下限，其他指标满足技术要求，材料室温冲击吸收功满足技术要求；轮齿心部材料的拉伸性能满足技术要求。
2.2宏观形貌分析图1为断齿中间轴宏观形貌照片。
可见，轴上共有3条轮齿发生断裂，分别编号为1、2、3。
图1齿轮轴宏观形貌其中断口1和断口2形貌类似，整个断齿上都观察不到明显的塑性变形，面积较大的断面上可见清晰的贝纹状疲劳弧线，断口断裂方向与齿面夹角约为70°，结合轮齿受力情况，判断该断口为交变弯曲应力作用下的疲劳断口。
断口1、断口2主起裂源均位于距离右侧端面90mm的位置，两个断口的起裂源均位于齿腰位置，疲劳裂纹在交变弯曲载荷作用下向两侧和对面扩展，疲劳断口的瞬断区面积很小，表明轮齿所受循环应力不大。
偏航齿圈断裂分析与研究
偏航齿圈断裂分析与研究摘要：南方风电场的，风湍流强度大、风向变化频繁，为了最大捕获风能，机组需偏航追踪风向变化，但频繁启停偏航容易造成机组偏航系统故障。
本次研究深入的研究了某风电场33号风机偏航齿圈偏航大齿断齿故障，提出风电场偏航大齿断齿故障产生的原因及解决方法。
关键词：风电场；偏航；偏航大齿；断齿一、引言南方风电场风向突变降低了风电机组风能捕获效率，造成风力发电机组需要频繁的偏航，降低了偏航系统使用寿命，现有山地风电场急需进行偏航系统整体维护，提高偏航系统可靠性，提升发电能力。
二、偏航大齿断齿故障原因分析齿轮断齿分为轮齿折断、齿面疲劳、齿面胶合、齿面磨损这四类〔1〕。
这四类故障的严重程度由重至轻。
一旦发生齿轮折断问题，则发电机组不能发电，必须全面检修，将故障排查后才能投入运行。
齿轮断齿问题产生的原因一般为偏航大齿的结构产生了变化〔2〕。
风电场偏航齿圈的断齿的问题体现在五个方面：（一）33号风机偏航大齿点蚀现象由于偏航齿圈结构原因，33号风机偏航大齿暴露在塔筒内部，上方为偏航制动盘，偏航刹车是刹车片及制动盘磨损产生的细微颗粒掉落在偏航大齿润滑脂内，在齿轮啮合的过程中，细微颗粒在偏航过程中遭受挤压导致偏航大齿齿面上产生一个细小微粒状的点蚀，如果该点蚀持续扩大，则齿轮会发生裂纹变化。
（二）33号风机偏航大齿胶合现象再检查33号风机断齿情况时，明显发现风机在偏航时发生很大的异响及振动，可以断定33号风机偏航大齿与偏航小齿之间发生了胶合现象。
为了防止胶合，需采用黏度较大或抗胶合性能较好的润滑油及提高齿面硬度与降低表面粗糙度等措施。
（三）33号风机偏航大齿齿面疲劳现象齿轮疲劳的现象产生，齿轮在啮合过程中，既有相对滚动，又有相对滑动。
这两种力的作用使齿轮表面层深处产生脉动循环变化的切应力。
轮齿表面在这种切应力反复作用下，引起局部金属剥落而造成损坏。
其损坏形式有麻点疲劳剥落、浅层疲劳剥落和硬化层疲劳剥落三种。
SWT-2.5MW风电机组偏航减速机损坏原因及处理方法探讨
72 风能 Wind EnergySWT-2.5MW风电机组偏航减速机损坏原因及处理方法探讨文|康锦都福建某风电场安装了34台上海电气风电设备有限公司生产的SWT-2.5MW 风电机组，自2019年投产以来，陆续发生多台风电机组的多台偏航减速机损坏的情况，部分风电机组甚至出现8台减速机全部损坏的极端现象。
位于同场区、安装机位地形接近的其他型号风电机组自2013年投产以来却仅出现过2台偏航减速机损坏的情况，其中原因值得探讨。
本文针对该风电场偏航减速机大批量损坏的现象进行分析，并基于分析结果提出几种技术改进方案，进而将改进方案应用于部分风电机组以验证改进效果。
故障概况福建某风电场自2020年10月进入盛风季节（平均风速18m/s 左右）以来，机组频繁报出“10400 Yaw fail waiting 偏航失败等待”“10401 Yaw fail stopped 偏航失败停止”等。
其中，以#75、#77、#86、#87等风电机组最为严重。
经过统计，在约2个月的时间内，所有风电机组报出1859次偏航类故障，损失电量高达1167.7075万千瓦时（图1）。
对#87风电机组检查后发现，偏航电机、编码器、偏航减速机损坏，拆解偏航减速机后发现内部行星轮、太阳轮花键等损坏（图2）。
在10—12月的盛风期内，连续损坏40个偏航减速机，且位置多在如图3所示的7和8位置（靠近机舱尾部，左右两侧各一个，处于单独出力位置）。
截至目前，损坏的偏航减速机情况如表1所示。
故障原因分析一、技术原理及系统构成分析上海电气SWT-2.5MW 风电机组偏航系统由8台偏航马达驱动，图1 某风电场偏航故障次数统计1601501401301201101009080706050403020100偏航系统故障次数#66 #67#68#69#70#71#72#73#74#75#76#77#78#79#80#81#82#83#84#85#86#87#88#89#90#91#92#93#94#95#96#97#98#99机组编号2021年第04期 73图2 损坏的偏航减速机图3 SWT-2.5MW风电机组偏航减速机位置分布图4 偏航电气结构1—320°偏航减速机；2—40°偏航减速机；3—315°偏航减速机；4—45°偏航减速机；5—310°偏航减速机；6—50°偏航减速机；7—225°偏航减速机；8—135°偏航减速机表1 某风电场偏航减速机损坏情况机组编号更换数量损坏位置#6818#6918#7018#7118#7547、8#7727、8#8437、8#8518#8747、8#8943、5、8#9022、6#9156、8#9557、8#9643、4、6#9727、8分别经8台偏航减速机减速后驱动偏航小齿啮合带动偏航环进行偏航，偏航齿圈为外齿型，偏航环使用螺栓连接于塔筒上。
风电机组齿轮箱故障分析报告
风电机组齿轮箱故障分析报告一、引言随着全球对清洁能源的需求不断增长，风力发电作为一种可再生、清洁的能源形式，得到了广泛的应用和发展。
风电机组是风力发电系统的核心设备，而齿轮箱作为风电机组的关键部件之一，其运行状态直接影响着整个风电机组的性能和可靠性。
然而，由于风电机组运行环境恶劣、工况复杂，齿轮箱容易出现各种故障，给风电场的运行和维护带来了巨大的挑战。
因此，对风电机组齿轮箱故障进行深入分析，找出故障原因，提出有效的预防和维护措施，对于提高风电机组的可靠性和经济性具有重要意义。
二、风电机组齿轮箱的结构和工作原理（一）结构风电机组齿轮箱通常由行星齿轮系、平行轴齿轮系、箱体、轴承、润滑冷却系统等组成。
行星齿轮系具有体积小、承载能力大、传动比大等优点，常用于风电机组齿轮箱的高速级；平行轴齿轮系则用于低速级，以实现最终的输出扭矩。
（二）工作原理风电机组的叶片在风力的作用下旋转，通过主轴将扭矩传递给齿轮箱。
齿轮箱通过各级齿轮的传动，将转速逐渐提高或降低，以满足发电机的转速要求，同时将扭矩传递给发电机，实现机械能到电能的转换。
三、风电机组齿轮箱常见故障类型（一）齿轮故障1、齿面磨损齿面在长期的啮合过程中，由于摩擦和润滑油中的杂质等因素，会导致齿面磨损。
轻度磨损会影响齿轮的传动精度，严重磨损则会导致齿轮失效。
2、齿面胶合在高速、重载和润滑不良的情况下，齿面接触区温度过高，导致润滑油膜破裂，两齿面金属直接接触并相互粘连，形成齿面胶合。
3、齿面点蚀齿面在反复的接触应力作用下，会产生疲劳裂纹，裂纹扩展后形成点蚀坑。
点蚀会降低齿轮的承载能力，严重时会导致齿轮折断。
4、轮齿折断轮齿在承受过大的载荷或存在制造缺陷时，会发生折断现象，导致齿轮箱无法正常工作。
（二）轴承故障1、疲劳剥落轴承在长期的交变载荷作用下，滚道或滚动体表面会产生疲劳裂纹，裂纹扩展后形成剥落坑。
2、磨损轴承在工作过程中，由于润滑不良、异物侵入等原因，会导致滚道和滚动体表面磨损。
风力发电机组齿轮箱故障诊断
风力发电机组齿轮箱故障诊断风力发电机组齿轮箱故障诊断一、风电机组齿轮箱的结构及运行特征我国风电场中安装的风电机组多数为进口机组。
近几年来，一批齿轮箱发生故障，有些由厂家更换，也有的由国内齿轮箱专业厂进行了修理。
有的风场齿轮箱损坏率高达40~50%，极个别品牌机组齿轮箱更换率几乎接近100%。
虽然齿轮箱发生损坏不仅仅在我国出现，全世界很多地方同样出现过问题，但在我国目前风电机组运行出现的故障中已占了很大比重，应认真分析研究。
1) 过去小容量风电机组齿轮箱多采用平行轴斜齿轮增速结构，后来为避免齿轮箱造价过高、重量体积过大，500kW以上的风电机组齿轮箱多为平行轴与行星轮的混合结构。
由于风电机组容量不断增大，轮毂高度增加，齿轮箱受力变得复杂化，这样就造成有些齿轮箱可能在设计上就存在缺陷。
2) 由于我国有些地区地形地貌、气候特征与欧洲相比有特殊性，可能对标准设计的齿轮箱正常运行有一定影响。
我国风电场多数处于山区或丘陵地带，尤其是东南沿海及岛屿，地形复杂造成气流受地形影响发生崎变，由此产生在风轮上除水平来流外还有径向气流分量。
我国相当一部分地区气流的阵风因子影响较大，对于风电机组机械传动力系来说，经常出现超过其设计极限条件的情况。
作为传递动力的装置-齿轮箱，由于气流的不稳定性，导致齿轮箱长期处于复杂的交变载荷下工作。
由于设备安装在几十米高空，不可能容易地送到工厂检修，因此经常进行状态监视可以及时发现问题，及时处理，还可以分析从出现故障征兆到彻底失效的时间，以便及时安排检修。
3) 在我国北方地区，冬季气温很低，一些风场极端(短时)最低气温达到-40℃以下，而风力发电机组的设计最低运行气温在-20℃以上，个别低温型风力发电机组最低可达到-30℃。
如果长时间在低温下运行，将损坏风力发电机组中的部件，如齿轮箱。
因此必须对齿轮箱加温。
齿轮箱加温是因为当风速较长时间较低或停风时，齿轮油会因气温太低而变得很稠，尤其是采取飞溅润滑部位，无法得到充分的润滑，导致齿轮或轴承短时缺乏润滑而损坏。
偏航减速器损坏原因分析及预防
【摘要】风力发电机组在运行过程中，需要不断调整机舱角度，使机组正确对风，保证叶轮垂直于来流风向以获得更高风能，从而得到最优的发电功率。
偏航系统就是执行这一任务的主要组件，为避免风力发电机组在偏航过程中因载荷变化造成偏航振荡，同时为避免因偏航系统载荷方向、大小突变导致机舱不受控地旋转加速，因此在偏航过程中需要为偏航系统施加合适的偏航阻尼，保障整个偏航过程的安全性和平稳性。
若偏航阻尼过小、偏航电机电磁制动失效，将引发一系列问题。
本文将重点从偏航时余压、偏航电机的电磁制动等几方面论述偏航减速器损坏的原因。
【关键字】偏航减速器电磁刹车偏航余压损坏原因分析预防１.偏航系统、偏航控制原理介绍1.1液压阻尼偏航系统液压阻尼式偏航系统主要包括偏航驱动（含偏航电机和偏航减速齿轮箱）、偏航轴承、偏航刹车盘、偏航制动器、液压管道、润滑系统、偏航编码器、扭缆保护装置、风速仪风向标及偏航控制单元等。
液压阻尼式偏航形式采用一部分偏航制动器以额定力矩固定在偏航齿圈盘上，另一部分可由液压单元控制夹紧或释放偏航制动器。
需要偏航动作时，液压管路释放一定压力并保压运行，机舱可在偏航电机的驱动力下进行额定转速偏航；不需要偏航时，液压管道加压使偏航制动器与齿圈盘夹紧，从而与偏航电机电磁刹车共同实现机组制动效果。
1.2偏航控制原理由图2可知：当机组的风速、风向传感器将信号传输至主控制器，主控制器通过内部控制逻辑，判断偏航的方向和角度，并控制软启动器和调相接触器控制偏航电机驱动偏航系统动作，通过液压式刹车部分投入的方式提供阻尼（偏航余压）。
机舱在偏航过程中，无论其驱动系统是否出力，偏航制动盘始终存在摩擦阻尼，最终让机舱平稳旋转达到对风目的。
当对风结束以后，偏航电机停止工作，液压刹车完全投入，偏航过程结束。
2.偏航减速器损坏分析随着时间的推移，大量的风电机组进入十年疲劳期，陆陆续续出现机械构件的批量损坏情况，此论文以偏航减速器为例，进行阐述、分析。
风力发电机组偏航系统故障及解决措施研究
风力发电机组偏航系统故障及解决措施研究发布时间：2021-09-06T12:11:53.325Z 来源：《中国电力企业管理》2021年5月作者：刘雁方[导读] 偏航系统是控制风速矢量变化，使风轮能够获取最大风能的对风装置，能够保证风力发电机组的高效运行。
为此，本文将围绕风力发电机组偏航系统进行分析讨论，研究其存在的相关故障类型，并提出具有针对性的解决对策，从而保证偏航系统的有效使用，提高风电机组的运行效率，避免不必要的经济支出。
大唐云南发电有限公司新能源分公司刘雁方云南昆明 650100摘要：偏航系统是控制风速矢量变化，使风轮能够获取最大风能的对风装置，能够保证风力发电机组的高效运行。
为此，本文将围绕风力发电机组偏航系统进行分析讨论，研究其存在的相关故障类型，并提出具有针对性的解决对策，从而保证偏航系统的有效使用，提高风电机组的运行效率，避免不必要的经济支出。
关键词：偏航系统；噪音污染；风力发电机引言：风力发电的转换效率极高，并且具有无污染、可再生的特点，相较于以往的火力发电与核发电，其应用价值更高，发展前景更广阔，因此提高风力发电机组的运用水平，保持机组设备的平稳运行是各电力企业的首要任务，为了确保后续的故障分析与对策探究更全面、更合理，首先需要深入了解风力发电机组的偏航系统。
一、风力发电机组偏航系统分析（一）构成偏航系统包括：控制机构，即是负责信息的接收与传递，完成各组件的相互协调，根据输入的操作指令完成指定数据的交互，以风向传感器为例，该装置能够用风向箭头的转动完成外界风向信息的感知与探测，并将收集后的信息传递至同轴码盘，输出相对应的风向数值。
具有体积小、重量轻的优势，可以有效抵御高温、腐蚀性物质，能够在恶劣环境中高效使用，同时数据显示线性程度较高，传输距离够长，能够满足风电发电厂高标准的应用要求；驱动机构，由偏航轴承、传动齿轮、制动器等机件组成，能够保证机舱的平稳运转，并提供足够强的制动力，从而达到及时刹车的目的。
风力发电机组偏航余压动态控制分析
第 ３３卷第 １期 ２０２０年 １月
烟台大学学报（自然科学与工程版）
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＹａｎｔａｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＥｄｉｔｉｏｎ）
Ｖｏｌ．３３Ｎｏ．１ Ｊａｎ．２０２０
欍氥
文章编号：１００４８８２０（２０２０）０１０１２００７
欍欍欍欍氥 应用技术
ｄｏｉ：１０．１３９５１／ｊ．ｃｎｋｉ．３７１２１３／ｎ．２０２０．０１．０１７
动方式和直 接 驱 动 方 式［４］．其 中，直 接 驱 动 方 式 控 制简单且节省变频器，较为经济．但随着风机容量增 大，叶轮直径以及塔架高度相应增大，导致风机在运 行过程中承受的风载变大．偏航液压站作为偏航刹 车制动动力源，根据主控系统执行对应的偏航刹车 形式．现有风机控制中在机舱和塔筒连接处设定偏 航卡钳，经偏航液压站对卡钳施加压力保持偏航制 动力．但如果偏航液压站提供的偏航余压过小、摩擦 片的摩擦系数降低、偏航卡钳的数目较少等都会导 致机组在偏航过程中因为制动力不足，无法克服风 载而使得机 组 发 生 “跑 飞 ”现 象．通 常，机 组 偏 航 过 程中容易 产 生 偏 航 制 动 异 响［５－６］、失 稳 颤 振［７－１０］、 加速度异常 等 ［１１］ 问题，一般都是通过机械方式（如 更换摩擦片、调节锁紧螺栓预紧力、清理摩擦片油污 等）来 解 决 异 响 和 颤 振 问 题．对 加 速 度 异 常，文 献 ［１１］给出了建 议 但 未 给 出 明 确 的 实 施 方 法 和 控 制 方式．本文基于现场实测的机组故障数据，对机组的 故障数据进行分析，发现机组的偏航速率跳变严重， 且在触发振动类故障时机组的偏航角度发生变化， 即出现机头 “跑 飞 ”现 象．针 对 该 现 象，结 合 主 控 逻 辑和故障数据，本文给出了偏航余压的动态控制方 式，并在大风风况下测试验证该方法，通过对录取的 测试数据进行分析，发现该动态控制方式可以有效 解决上述问题，并且提升了机组的可利用率．
风力发电机组偏航故障处理
风力发电机组偏航故障处理摘要：风能是一种取之不尽、用之不竭的绿色环保可再生能源。
随着全球对可再生能源的不断重视，风力发电在近年来不断取得重大技术突破，总装机容量也不断攀升。
风能的高效利用离不开风力发电机组对风资源的准确高效捕捉偏航系统就是执行这一任务的主要组件。
偏航系统是风力发电机组特有的伺服系统，通过偏航驱动的作用，使风轮旋转面与风向保持垂直状态，从而保证叶片捕捉到最大扫风面积。
然而在实际生活中会出现很多的故障，本文主要基于风力发电机组偏航故障处理进行分析研究。
关键词：风力发电机组；偏航系统；故障分析引言风能是一种可再生的清洁能源，取之不尽、用之不竭，是人与自然和谐共处、实现经济和社会可持续发展的新能源。
近几年，随着人们对全球气候变化问题重视程度与日俱增，风力发电得到了快速发展，尤其在一些发展中国家，如中国、印度及拉丁美洲一些国家，风电行业的大规模发展逐步提上日程。
由于风的方向是不断变化的，水平轴风力发电机组需要靠偏航系统不断调整方向，最大限度的利用风能，目前市场上偏航系统有多种形式，从传动形式方面分液压偏航和电动偏航，从控制方面分主动偏航和被动偏航，从偏航布置形式方面分内啮合驱动和外啮合驱动偏航，从偏航轴承形式方面分滚动偏航和滑动偏航。
水平轴、主动型、电动驱动的滚动偏航系统驱动机构主要包括偏航轴承、偏航驱动装置、偏航制动器、偏航制动盘等几部分组成。
偏航驱动机构如图 1 所示。
图 1 偏航驱动机构图总结近几年数十个风电场实际运行经验，偏航系统在整机运行过程中主要存在以下几方面问题：1.偏航噪音偏大偏航噪音大是风力发电机组常出现的问题，噪音的产生必然有振动的存在，从而对整机的安全稳定运行造成不利影响，因此噪音问题必须引起重视。
一般情况下，偏航噪音主要由以下几个原因产生【1】。
1.1偏航驱动小齿轮与偏航轴承齿圈啮合异常产生噪音，异常原因主要有两方面，一方面为偏航驱动小齿轮与偏航轴承大齿圈之间的齿侧间隙设计不合理或没有调整到设计值。
降低风力发电机偏航减速箱断齿故障率初探
降低风力发电机偏航减速箱断齿故障率初探随着社会的进步与经济的增长，传统的火力发电虽然能够为社会提供充足的电力能源，并满足当前电力能源的需求，但会对环境造成严重的破坏，所以近年来电力行业逐渐重视风力发电。
基于此，论文以风力发电机偏航减速箱断齿故障为主要研究内容，通过对风力发电机偏航的简单介绍，进而对偏航减速箱断齿故障以及三相异步电动机负载-电流特性与降低断齿故障率的对策展开了深入探讨。
【Abstract】Along with the social progress and economic growth，although traditional coal-fired power can provide sufficient electric energy for the society，and meet the needs of the current electric energy，but it would cause serious damage to the environment. So，in recent years，the power industry has gradually attached importance to wind power generation. Based on this，taking the gear failure of yaw reduction box of wind turbine as the main research contents，through the brief introduction of the yaw of the wind turbine，the paper further discusses the gear failure of yaw reduction box，three-phase asynchronous motor load - current characteristic，and the countermeasures to reduce the gear failure rate.标签：风力发电机；偏航减速箱；断齿故障1 引言近年来，在人们生活质量快速提升的基础上，社会各界对电力事业提出了更高的要求。
风电机组偏航齿圈与减速器驱动齿啮合间隙测量及调整方法探究
风电机组偏航齿圈与减速器驱动齿啮合间隙测量及调整方法探究江西大唐国际新能源有限公司,江西南昌330000摘要:本文针对某风电场风电机组偏航减速器驱动齿断齿的原因进行了分析，介绍了偏航齿圈与减速器驱动齿啮合间隙测量的两种方法，并对偏航齿圈与减速器驱动齿啮合间隙的调整方法进行了探究和验证。
关键词:偏航齿圈;驱动齿;间隙调整0引言风电机组出现偏航齿圈与减速器驱动齿啮合不良的情况会造成偏航减速器偏载，加速偏航减速器驱动齿齿面磨损，在大风高负荷运行工况下长时间偏载运行甚至会造成齿面因承受应力过大而出现断齿[1-2]。
因此，研究偏航齿圈与减速器驱动齿啮合间隙测量及调整方法，及时纠正偏航齿圈与减速器驱动齿啮合不良的问题，对确保风电机组偏航系统安全可靠运行具有重要意义。
1 故障现象及原因分析某风电场进行风机点检作业时发现一台偏航减速器有断齿，如图1所示。
通过对断齿检查发现，断裂的纹路是从齿的上部分开始，断裂的位置为三分之二的齿面。
从齿轮黏合痕迹来看，上端接触面积大于下端接触面积，初步判定为偏航减速器偏载导致[3]。
检查偏航齿圈与驱动齿的啮合情况，发现啮合部位主要为齿面的上半部分，测量齿面间隙上部分为0.90，下部分为1.05（间隙正常范围是0.6-1.0mm)，可以看出存在偏载现象。
将偏航减速器拆除后，检查减速器底座不存在变形、损坏现象，可排除出厂安装不到位导致啮合不良。
综上所述，可以确定该台偏航减速器断齿是由偏航减速器偏载导致。
图1偏航减速器断齿Fig. 1 Yaw reducer tooth broken2啮合间隙的测量方法更换新的偏航减速器后，首先需要测量偏航齿圈与减速器驱动齿啮合间隙是否在正常范围内。
以下介绍两种测量方法。
2.1 压铅丝测量法先找出偏航齿圈3个绿齿（最大齿厚位置），将铅丝弯成U型，压到三个绿齿任意的两个齿之间，偏航大齿上下各一个，如图2所示。
然后手动偏航驱动偏航电机，让铅丝进入偏航大齿与减速器驱动齿的啮合面进行挤压[4]。
风力发电机组齿轮箱故障分析及检修
磨损与点蚀的情况，在定检检查齿轮箱的过程中要对 能够看见轮齿齿轮进行仔细检查，若发现有上述情况 ，一方面做好记录，以后跟踪检查，同时在运行过程 中监听齿轮箱运行声音，做好大修的准备。
（二）、崩齿
由于磨损和破坏性点蚀的不 断发展，最后就会造成轮齿 崩齿。同时风力机的频繁紧 急停机和大风天气过载也会 造成齿轮箱的突然崩齿。 崩齿后要对齿轮箱轮齿的具 体情况进行判断，如果崩齿 的小块面积占到啮合面积的 10%以内，没有继续发展， 不影响正常运行，可以坚持 运行到大修期间为止，如果 崩齿面积过大，那么就必须 停机对齿轮箱进行大修，联 系厂家对齿轮进行加工。
1、由压力阀控制大小循环 从图中可以看出此齿轮箱有两 个电机控制的两个单独的齿轮 油循环系统，在Bonus600kW Flender的齿轮箱上我们把一个叫做 在线循环（即油循环电机一直工作 ，而在NEGMicon750kW机组的 Flender齿轮箱中没有加装这套系统 ，齿轮箱设计完成后，在实际运行 过程中可以对其油路循环进行改造 ），另一个叫做离线循环（在风力 机启动并网后电机才开始工作）。 在离线循环系统中，当齿轮箱启动 后在大循环系统中的油比较粘稠， 造成了一定的齿轮油压力，齿轮油 会通过压力阀从小循环向齿轮箱送 油，当油温升高后，压力减小，油 液就开始从大循环流动，当油温升 高到50度时，大循环中的齿轮箱冷 却系统启动，对齿轮油进行冷却。
1. 疲 1. 局部断齿 2. 过 3. 冲 1. 过 2. 磨 损
劳 载 击 载
2. 润滑剂不洁 齿轮轮齿 3. 点 损伤原因 4. 胶 合 蚀 1. 齿面硬度低 2. 过 3. 1. 2. 3. 4. 载
载荷不均 供油不良 齿轮精度低 温度过高 齿面硬度低 劳 载
1. 疲 5. 齿根疲劳裂纹 2. 过
偏航滑移及偏航齿轮箱等部件损坏问题典型故障分析
偏航滑移及偏航齿轮箱等部件损坏问题典型故障分析摘要：针对近年来，安装在山地区域的水平轴、被动型、电动驱动为动力的偏航方式的机组。
在高湍流的山区经常发生机组偏航滑移、偏航电机损坏、偏航抱闸磨损异常及烧毁、偏航整流器损坏、偏航减速箱打齿、偏航制动盘损坏等偏航硬件损坏。
本文从机组地理位置及工况条件、故障现象、部件设计缺陷、机组部件损坏情况来系统的推导和演绎故障的形成根应。
以期为风力发电机组偏航系统相关故障给出分析并为同类型问题提供相应的技术参考，以确保机组安全稳定运行。
关键词：偏航系统、湍流、故障分析一、基本信息2020-12-24 10:28，现场平均风速达10m/s，部分机组风速高达20m/s，scada后台监控多台机组报出偏航类相关故障，42号机组报偏航滑移告警且伴随报出机舱Z方向瞬时加速度越2级门限频出，且后台查看机组频繁对风，短暂并网发电后，继续对风。
对42#风机对现场数据进行分析，可以看出42#风机从19年11月开始发生滑移20次，而偏航滑移和地形强相关，因地形导致湍流变大，会使偏航载荷在瞬间过大，超过设计的刹车载荷力矩，使偏航电机抱闸的摩擦片损坏。
对后台风向、风速变化情况等变量进行查看分析：结论：根据上述基本运行情况分析，说明该台机组故障时间段存在较大湍流，机组在寻找最佳风向位置过程中故障报出。
二、现场实际检查情况1.现场对偏航控制系统包括偏航空开、偏航接触器、偏航热继电器（整定值的设定）及PLC（控制逻辑）器件接线检查均无异常。
根据机舱内的胶皮糊味初步判定偏航电机抱闸存在异常，断电后对偏航电机风扇拨动发现风扇可以自由转动，对抱闸间隙测量2台电机抱闸间隙均在0.8-1.2mm之间，初步判断偏航抱闸存在问题。
手动测试发现1号、4号减速箱异响，偏航卡钳与大盘摩擦声异常尖锐。
在对异常卡钳拆检后发现，卡钳内铜杯不同程度受损且磨损严重，摩擦片均脱落损坏，偏航大盘有摩擦硬接触痕迹及分布不均的划痕。
对偏航电机整流器进行检查，四台偏航电机镇流器均正常三、故障原因分析1.直接原因（1）该台机组2台偏航电机抱闸间隙为0.8-1.2mm均已大于标准值0.3-0.5mm二倍以上，无法进行有效制动，其他二台电机推动偏航继续对风，导致齿轮箱内部输出轴卡簧脱落导致偏航齿轮箱内部不同程度的齿轮断齿，由于上述问题导致机组在大风的冲击下发生机舱摆动即机舱“滑移”。
风电机组偏航减速器的失效模式及维护
风电机组偏航减速器的失效模式及维护发布时间：2021-06-23T03:11:25.065Z 来源：《中国电业》（发电）》2021年第6期作者：肖新[导读] 我国现在的环境局势正在逐渐恶化，污染在逐步加剧，从环境保护层面出发寻找新型无污染的能源是必须要进行的举措。
甘肃龙源风力发电有限公司甘肃酒泉 736100摘要：随着新能源不断地开发，进过漫长的发展我国在风电行业已经取得了不小的成就。
再发展的道路上正在平稳的发展中并趋于理性化。
在国家及社会的大力支持和推动下我国风电行业正朝着更远大的目标前进着，风电行业的快速发展带给人们及社会更清洁的能源，为国家及社会都带来了极大的好处。
但机组再怎么结实也是禁不住风吹日晒的，下面本文将对风电机组偏航减速器中存在的故障及维护进行探究。
关键词：风电机组；偏航减速器；失效模式；维护；引言：我国现在的环境局势正在逐渐恶化，污染在逐步加剧，从环境保护层面出发寻找新型无污染的能源是必须要进行的举措。
在新型无污染的能源中，风力发电就是一个很好地清洁能源技术，该能源技术的出现就备受社会重视。
在进行风力发电时整个发电设备中偏航减速器对风电机组有着举重若轻的作用。
对于从事风电行业的公司来说，降低发电时的成本是很重要的一个问题。
通过提升机组设备工作效率和可靠性也是一种降低成本的方法，该方法主要是让机组安全顺畅的运行，减少故障的发生。
对于提升机组设备的可靠性，一般都会采取实时监测、定期维护、及时维修等方法来进行，进而降低机组设备发生故障的频率。
把成本投入降到最低就该把风电机组的使用寿命最大化。
一、偏航减速器的概述在整个发电设备中偏航系统有着至关重要的作用，是组成风电机组的重要部位。
偏航系统主要分为主动偏航和被动偏航两种，主动偏航需要电能提供动力或者通过偏航装置结合偏航大齿圈的作用主动对风，而被动偏航则是依靠风力对尾舵等结构进行推动进而致使完成对风的动作，就目前而言大型风电场中主要应用推行的是主动偏航系统。
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1引言
近年来，在人们生活质量快速提升的基础上，社会各界对电力事业提出了更高的要求。
这种背景下，我国电力事业逐渐加强了对可再生资源的应用力度，风能作为自然界中广泛存在的一种可再生资源，也被广泛地进行了应用。
随着风电发电规模的不断扩大，风电发电机故障发生的频率逐渐增高，从而影响了整个电力系统的稳定性，无法为社会提供良好的供电服务。
因此，对降低风力发电机偏航减速箱断齿故障率进行研究具有重要意义，为我国风力发电事业的进一步发展打下良好基础。
2风力发电机偏航概述
偏航系统作为风力发电机的重要组成部分，对整个风力发电机的正常运行提供重要帮助。
所谓的偏航系统，又可以称为对风设备，能够在风电机内风速矢量改变时，第一时间寻找出最准确的风向，使风轮获得最大的风能，从而推动整个风电机的运行。
同时，通过偏航系统，还可以为风机提供良好的锁紧力矩，提升整个风机的安全性。
整个风电机偏航系统如图1所示。
风电机内部风向出现变化时，会自动生成相应的偏航指令，并将其传递给风机，使得偏航系统开启。
之后，在偏航减速器的作用下，将力矩传递到塔筒偏航齿圈上，使偏航风机产生运动，并以塔筒为中心旋转。
与此同时，为了降低偏航对整个风机带来的冲击，偏航制动器与偏航制动盘结合到一起，并在前者的带动下，使阻尼出现了转动[1]。
I
I2
I1
I0
O P1P2P 1：液压主动式卡钳；
2：机械被动式卡钳（剖视）
3：机械被动式卡钳
图1偏航系统结构图2三相异步电动机
示意图负载-电流特征示意图
3偏航减速箱断齿故障分析
某风电场运行的过程中，风力发电机组频繁产生了减速箱断齿故障。
进而对其展开了深入的分析，经过分析之后发现，该故障可能由以下几个原因引发。
降低风力发电机偏航减速箱断齿故障率初探
Preliminary Study on Reducing the Gear Failure Rate of
Yaw Reduction Box of Wind Turbine
高杨
（宁夏银星能源股份有限公司贺兰山风力发电厂，银川750021）
GAO Yang
(NingxiaYinxingEnergyCo.Ltd.Helanshan WindPowerPlant,Yinchuan750021,China)【摘要】随着社会的进步与经济的增长，传统的火力发电虽然能够为社会提供充足的电力能源，并满足当前电力能源的需求，但会对环境造成严重的破坏，所以近年来电力行业逐渐重视风力发电。
基于此，论文以风力发电机偏航减速箱断齿故障为主要研究内容，通过对风力发电机偏航的简单介绍，进而对偏航减速箱断齿故障以及三相异步电动机负载-电流特性与降低断齿故障率的对策展开了深入探讨。
【Abstract】Along with the social progress and economic growth,although traditional coal-fired power can provide sufficient electric energy for the society,and meet the needs of the current electric energy,but it would cause serious damage to the environment.So,in recent years,the power industryhasgraduallyattached importancetowindpowergeneration.Basedon this,taking the gear failure ofyawreduction box ofwind turbine as the main research contents,through the brief introduction of the yaw of the wind turbine,the paper further discusses the gear failure of yaw reductionbox,three-phaseasynchronousmotorload-current characteristic,andthecountermeasuresto reducethegearfailurerate.
【关键词】风力发电机；偏航减速箱；断齿故障
【Keywords】wind turbine;yawreduction box;gearfault
【中图分类号】TM315【文献标志码】A【文章编号】1673-1069（2017）11-0176-02
【作者简介】高杨（1982-），男，宁夏银川人，助理工程师，从事风力
发电研究。
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3.1偏航制动器液压问题
偏航制动器作为整个偏航系统内的重要组成部分，在其运行的过程中，需要通过液压的方式，为其提供充足的动力。
若对制动器进行配置时，没有根据风机的实际情况来设定，导致液压站压力过高，不符合风机的实际使用要求，将会对制动器产生非常大的动力，使得实际动力超出制动器正常运行动力的上限，从而提升了对制动器的损坏程度。
长此以往，在压力的作用下，使得减速器出现断齿的故障。
另外，若液压油使用的时间过长，使其发生了变质，并提升了粘度，导致其性能受到了一定干扰，无法起到正常的抗磨、防腐等作用，致使偏航减速器齿轮出现过负载，进而引发断齿故障。
3.2偏航制动盘存在杂质
在风力的作用下，自然环境中的杂质会不断地进入到风力发电机内，并附着到偏航制动盘的表面。
若电厂工作人员没有对这一现象产生重视，未及时对杂质进行清理，在偏航系统运行时，会随着偏航制动盘进入到制动盘与闸片之间。
而闸片生产时，选择的是低金属摩擦材料，这种材料不仅具有较高的高摩擦系数和高耐磨性能，而且还具有较高的电吸附性，很容易将细小的灰尘颗粒吸附到其表面，当其表面的灰尘微粒达到一定程度后，进一步提升了闸片的摩擦系数，并使其超出风力发电机的正常要求，从而导致偏航减速器出现断齿故障。
3.3偏航减速箱齿轮与塔筒偏航齿圈啮合润滑不及时
在对风力发电机进行维护时，通常都是由人工登风机巡检涂抹润滑脂的方式，将润滑油注入到风机内，受到人员因素的影响，导致注入的时间较晚，或者是注入的润滑油量不足，都会引发偏航减速箱齿轮与塔筒偏航齿圈啮合润滑不及时的现象出现，从而提升了风力发电机的负载，导致减速箱齿轮受到严重的干扰，并影响了齿轮的寿命。
3.4偏航电机过载
偏航减速箱生产时，未严格按照要求制造，导致自身质量较低，存在一定的安全隐患，使齿轮的硬度不足，在减速箱运行一段时间后，致使齿轮出现断齿的故障，进而引发齿轮啮合卡塞问题。
同时，风机制造完成后，对其进行装配时，受到装配技术的影响，使得偏航减速器的位置出现了变化，无法与塔筒圈啮合，导致齿轮产生啮合干涉。
另外，风机装配完后，对其进行使用时，由于风电场对风机的重视程度不足，并未制定出科学、合理的维护工作，使得偏航减速箱内的润滑油较少，使偏航减速器与塔筒齿圈之间的润滑能力不足，导致风机中出现干磨的现象，进而产生齿轮啮合干涉。
4三相异步电动机负载-电流特性
风力发电机运行时，需要使用三相异步电动机，而在其运
行的过程中，负载与电流往往具有直接的联系，根据这一联系，将其划分为三个区间，如图2所示
①正常负荷区：各电机在整体考虑上，应选择电机长期健康允许的最大负荷电流值I1，并利用其作为标准，确定出风力发电机偏航系统的运行情况；
②告警复合区：告警复合区当中主要是指偏航电机所负荷电流的I1~I2区间，I2主要是指偏航电机在出现过载跳闸时所产生的最大电流数值。
在此过程中，若出现风机偏航电机的负载电流突然出现异常，如持续表现为数值大于I1或小于I2电流值的情况，则应当立即采取停机措施，并对偏航系统进行全面的检查。
③过复合区：过复合区即为偏航电机的负荷电流明显超过了I2电流值，此时电机将会启动保护措施，直接跳闸，此时应当立即对偏航系统进行停机检查，以免出现安全隐患。
5降低风力发电机偏航减速箱断齿故障率的对策
针对风力发电机偏航减速箱断齿故障的分析，从综合的角度来说，应采取以下措施来降低减速箱断齿故障率。
首先，加强对风电机偏航系统的检查，尤其是螺栓与齿轮部分更要仔细，通过定期检查，确保两者的高稳定性，避免齿轮或螺栓松动对整个偏航系统带来影响，从而降低断齿故障率；
其次，在整个风力发电机运行时，要注意齿轮箱的密封情况，当齿轮箱的密封性能不足时，采取相应的应对措施，最大程度上阻止杂质进入到偏航制动盘；
再次，对各元件的物理损伤进行检查，若发现风电机内的原件出现损坏，应立即选取新的原件进行替换，避免啮合干涉问题的出现，从而降低断齿故障率；
最后，在风力发电机运行时，应定期的加注润滑油，并且，选择润滑油时，要保证其与之前使用的完全相同，同时，还要确保润滑油的质量，从而避免润滑油问题对整个风力发电机的影响，降低断齿故障率。
6结语
综上所述，偏航减速器作为风力发电机中的重要组成部分，在运行的过程中，常常会受到多种因素的影响，导致其出现断齿的故障，从而对整个风力发电机的运行带来了干扰。
所以，偏航系统运行时，应选择最大负荷电流值I1，并加强检查与维修的力度，最大程度对偏航减速器断齿故障进行控制，为整个风力发电机的运行提供良好帮助。
【参考文献】
【1】李明伦,王益轩,刘玮,等.风力发电机偏航减速器的运动设计与仿真[J].中国重型装备,2015(3):1-5.
ApplicationandPractice of NewTechnology
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