浅谈风力发电机组齿轮箱常见故障分析及检测方法

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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
齿轮箱是风力发电机组的核心组件之一，它起到传递风轮动力、调节转速和扩大扭矩等重要作用。

齿轮箱的故障会影响整个发电系统的运行和效率，因此对齿轮箱故障进行及时、准确的诊断至关重要。

齿轮箱的故障可以分为机械故障和电气故障两大类。

机械故障包括齿轮磨损、断裂、齿面剥落、轴承损坏等，电气故障包括电机绕组短路、绝缘击穿等。

下面将从机械故障和电气故障两个方面介绍齿轮箱故障的诊断方法。

机械故障的诊断主要依靠振动和声学信号分析。

振动分析可以通过安装振动传感器来收集齿轮箱的振动信号，然后利用谱分析技术对信号进行处理和分析，可以识别出齿轮磨损、断裂、齿面剥落等故障类型。

声学信号分析则是利用齿轮箱产生的噪声信号，通过声学传感器收集并进行信号处理和分析，可以判断其声音频谱的异常情况，以诊断齿轮箱是否存在故障。

电气故障的诊断主要通过电气参数检测和绝缘测试。

电气参数检测可以通过测量电机的电压、电流和温度等参数来判断其工作状态。

当电气参数出现异常时，可能是电机绕组短路、绝缘击穿等电气故障的信号。

绝缘测试是通过在电机绕组和地之间加压，检测绝缘阻抗来判断绝缘状态的好坏。

如果绝缘阻抗不达标，可能会导致电气故障的发生。

还可以利用红外热像仪进行温度检测，通过观察齿轮箱各个部位的温度分布，可以判断是否存在异常的热点，在故障预警方面起到了重要的作用。

风力发电机组齿轮箱故障的诊断主要依靠振动和声学信号分析、电气参数检测和绝缘测试等技术手段。

综合利用这些方法，可以及时发现齿轮箱故障，并进行相应的维修和保养，提高风力发电机组的可靠性和运行效率。

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分析及检修讲解

风力发电机组齿轮箱故障分析及检修
一、风力发电机组齿轮箱简单介绍二、常见一般故障的处理三、常见齿轮箱大修故障分析四、风电齿轮箱的使用、维护和检查
一、风力发电机组齿轮箱简单介绍
（一）、风力发电机组中的齿轮箱是一个重要的机械部件，其主要作用是将风轮在风力作用下所产生的动力传递给发电机并使其得到相应的转速。使齿轮箱的增速来达到发电机发电的要求。（二）、认识齿轮箱从铭牌开始
2、由温控阀控制大小循环。从图中可以看出它有此齿轮箱只有一个双速电机控制齿轮油冷却循环系统，在Vestas600kW Hansen与Valmet的齿轮箱上在三轴轴端装配了一个与三轴同步的齿轮油泵，当风力机启动并网后齿轮油泵达到额定转速开始工作。在温控阀的作用下齿轮油循环，当油温达到 45度时温控阀慢慢开启，冷却电机在低带状态下运行，此时大小循环同时存在。当油温达到55度时，大循环开启，冷却电机在高速下运行。此时齿轮油的压力在压力阀的控制下运行在 0.5bar(+_0.2bar)的范围内，保证有一定的压力向齿轮啮合面与轴承喷射齿轮油。当温度下降时，冷却电机先向低速降速，同时温控阀也在向小循环过渡。当风力机停机后齿轮油循环停止。这样的系统非常智能化，比较节能。
每一台齿轮箱都会有一个铭牌，铭牌就是它的身份。从右下图可以看出它的生产厂家、生产地、传动比、出厂序列号、型号、功率、输入输出转速、齿轮油粘度指标、齿轮油质量、齿轮箱重量右上图是齿轮箱选用的油类型，加油量、加油时间
（三）、几种常见的风力机齿轮箱内部结构
一级行星两级平行轴斜齿，齿轮箱分两个部分，行星齿箱部分与斜齿箱部分。箱体特点：体积小，传递功率大，运行平稳，加工困难。这样的齿轮箱有 Vestas600kW Hansen箱体， NegMicon750kW Flender箱体。

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。

浅谈风力发电机组齿轮箱常见故障分析及检测方法

浅谈风力发电机组齿轮箱常见故障分析及检测方法摘要：随着科技的不断发展，齿轮箱相关技术也在不断完善，混沌诊断识别法、油液分析法以及振动法等都是较为有效的故障诊断方式。

齿轮箱内部的诸多零部件，如轴承、齿轮、轴等，在齿轮运转的过程中都会以一定的频率振动，在这种情况下，点蚀就会出现在轴承上，或者由于一些其他因素，如磨损、高温等都会对轴承产生影响，不仅会造成轴承的过度消耗，还会抑制发电机组的运转。

故而，针对风力发电机组齿轮存在的故障展开分析与检测具有重要的现实意义。

关键词：风力发电机；齿轮箱；常见故障分析；检测前言：近些年来，我国风力发电范围不断增加，但是风电机组齿轮箱仍然存在一定的故障，影响了风电机组的正常运转。

为了有效降低风电机组的故障率，必须要做好风力发电机组齿轮箱轴承故障诊断，并探索可行的防控举措，进而保障风力发电机组齿轮箱的正常运行。

1风力发电机组齿轮箱结构轴承、传动部件、箱体以及润滑系统是齿轮箱的主要结构组成。

对于传动部件而言，其中同样有较多组成部件：输入轴、中间轴、输出轴、内齿圈、行星轮、行星架等。

齿轮箱会根据不同的使用需求采用不同的动力传动方式，主要有三类，分别为行星齿轮传动、定轴齿轮传动以及二者结合的组合传动。

齿圈轴通过箱体的支撑可以为输出轴提供叶轮的转动力，所以箱体必须要有较高的强度才可以承受住来自设备内外的载荷。

2齿轮箱故障分析方法齿轮箱含有较多零部件，其故障原因通常较为复杂，这就对工作人员的水平提出了较高的要求，工作人员不仅要具备较高的技术能力，还要在故障排查工作中足够细心，对转轴弯曲、轴面磨损、点蚀、共振等加以分析。

在深入了解故障特征的过程中，故障分析标准也是不可或缺的内容，工作人员应当根据相关标准采用合适的方法，最大程度地将振动过程中的数据收集起来，并且要对其中的重要参数如时域峰值、平均振动能量进行分析，这样才可以精确找到齿轮箱的故障问题所在。

频谱分析方法，实际上就是要求工作人员在齿轮箱振动过程中准确检测齿轮的外环固有频率、加速度信号以及啮合频率，通过这些参数来确定齿轮箱的问题。

浅谈风力发电机组齿轮箱常见故障及检查方法

浅谈风力发电机组齿轮箱常见故障及检查方法作者：张家亮来源：《砖瓦世界·下半月》2019年第10期摘要：齿轮箱是在风力发电机组中应用很广泛的一个重要的机械部件。

其主要功用是将风轮在风力作用下所产生的动力传递给发电机并使其得到相应的转速。

通常风轮的转速很低，远达不到发电机发电所要求的转速，必须通过齿轮箱齿轮副的增速作用来实现，故也将齿轮箱称之为增速箱。

齿轮箱在风力发电机组中承受来自风能对叶轮的作用力和齿轮传动时产生的力，必须具有足够的刚性去承受力和力矩的作用，防止变形，防止断裂，保证传动质量。

齿轮箱在风力发电机组中不仅可以改变转速，也可改变轴所承受力的大小，齿轮与齿轮之间的摩擦会产生大量的热量，热量通过齿轮泵将油泵入散热系统进行散热，重新注入齿轮箱各个齿面，对齿轮进行润滑及降温。

关键词：风力发电机组;齿轮箱;齿轮箱轴承;齿轮箱润滑随着风力发电规模和风力发电机组的单机容量不断增大，对并网发电机组运行要求也日益严格。

目前很多设备生产厂家如：维斯塔斯、歌美飒、远景能源等，制造的大多为双馈型并网发电机组，叶轮吸收风能通过齿轮箱增速，将能量传输至发电机，此技术是目前为止运用最为广泛的风力发电技术。

风力发电机组投运时间越长，齿轮箱故障或损坏引起的机组停运率越高，由此带来的直接损失和间接损失也越来越大。

因此，对齿轮箱的维护保养显得尤为重要。

维护人员投入相关工作的量也随之上升，这就促使风电场开始加强齿轮箱的日常监测与定期保养的工作。

在风力发电机组正常运行时，齿轮箱增速会产生很大的扭力、摩擦力、热量等，同时也是故障发生的主要原因，根据风电场运行30年的历史资料显示：齿轮箱失效比重占60%，轴承损坏占20%，传动轴损坏占10%，箱体损坏占5%，其他部件损坏占5%。

而判断齿轮箱故障的依据有：齿轮箱振动异常，齿轮箱温升较快，齿轮箱漏油，齿轮箱异响等。

本文通过一台风力发电机组机组齿轮箱发现点蚀、剥落隐患，根据齿轮箱常发生的故障分析内容，苜蓿台风电场对存在隐患的齿轮箱进行更换，并对更换过程进行解析。

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是风力发电机组的核心部件之一，其主要功能是将风轮的旋转动力传递到发电机上，实现电能的转换。

由于其长期在高温、高湿、高负荷的工作环境下运行，齿轮箱很容易出现故障，严重影响风力发电机组的运行效率和稳定性。

齿轮箱故障的及时诊断和处理对于风力发电机组的正常运行具有重要意义。

齿轮箱的故障主要分为机械故障和电气故障两大类。

机械故障包括轴承损坏、齿轮磨损、啮合间隙变化等；电气故障包括齿轮箱轴承温度升高、振动信号异常等。

齿轮箱的故障诊断主要依靠传感器采集的振动、温度、电流等信号，并通过信号处理和数据分析来判断故障类型和故障程度。

下面将详细介绍齿轮箱故障诊断的方法和技术。

1. 振动信号分析方法振动信号是齿轮箱常用的故障诊断指标之一，可以反映齿轮啮合状态、轴承磨损等故障信息。

常用的振动信号分析方法包括时域分析、频域分析和波形识别分析。

时域分析主要通过观察振动信号的波形、幅值和频率等特征来识别故障类型，如齿轮磨损和轴承损坏；频域分析则通过对振动信号进行傅里叶变换得到频谱图，从而判断故障的频率组成，并通过谱图的变化趋势来诊断故障类型和程度；波形识别分析则通过对振动波形进行特征提取和模式识别，根据特征值的变化来判断故障类型和严重程度。

2. 温度信号分析方法温度信号是诊断齿轮箱故障的重要参数之一，可以反映齿轮箱内部的运行状态和故障情况。

常用的温度信号分析方法包括实时监测和温度曲线分析。

实时监测通过传感器采集实时的温度值，并与额定温度进行对比，当温度超过额定温度时就可以判断为温度异常，可能存在故障；温度曲线分析则通过对温度变化曲线的观察和分析，以及对不同温度区域的温度差异进行对比，来判断故障类型和故障程度。

齿轮箱故障诊断是一项复杂的工作，需要结合多种不同的信号分析方法和技术手段来进行。

以上介绍的方法只是其中的一部分，并不能覆盖所有的故障情况。

在实际应用中，可以根据具体情况选择合适的方法和技术，结合经验和专业知识进行综合分析和判断，以实现齿轮箱故障的及时诊断和处理，确保风力发电机组的正常运行和可靠性。

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是一种利用风能转换成电能的设备，其核心部件之一就是齿轮箱。

齿轮箱作为风力发电机组的动力传动部分，承载着巨大的负荷，长期运行在恶劣的环境条件下，因此容易出现各种故障。

及时准确地诊断齿轮箱故障，对于保障发电机组的安全稳定运行至关重要。

本文将从齿轮箱的结构特点、常见故障及诊断方法等方面对风力发电机组齿轮箱故障诊断进行详细介绍。

一、风力发电机组齿轮箱的结构特点风力发电机组齿轮箱一般由多级齿轮传动系统、轴承、润滑系统等部件组成。

多级齿轮传动系统是齿轮箱的核心部分，其结构主要包括主轴、大中小齿轮和联轴器等。

多级齿轮传动系统通过齿轮的啮合传递风机叶片转动的动能，最终驱动发电机发电。

风力发电机组齿轮箱具有重载、高转速、长期运行等特点，因此对齿轮箱的可靠性、稳定性和耐久性要求较高。

1. 齿轮疲劳断裂：因受到风力风向改变、过载等因素的影响，齿轮箱内部齿轮传动系统容易出现疲劳断裂现象。

2. 轴承故障：风力发电机组齿轮箱中的轴承承受着来自齿轮转动的巨大压力，长期运行容易导致轴承损坏，出现卡滞、摩擦、过热等故障。

3. 润滑系统故障：风力发电机组齿轮箱的润滑系统对齿轮传动系统的润滑起着至关重要的作用，一旦润滑不良或润滑系统故障，会导致齿轮箱温升过高、润滑油泄漏等严重后果。

4. 联轴器故障：联轴器作为齿轮箱和发电机之间的连接部件，承载着转矩传递和角位移补偿的功能，一旦联轴器出现故障会导致齿轮箱无法正常传动，严重影响风力发电机组的发电效率。

1. 振动测试法：通过振动传感器监测齿轮箱的振动情况，如果出现异常振动，往往是齿轮箱内部故障的信号。

3. 润滑油分析法：定期对齿轮箱内的润滑油进行取样分析，检测润滑油的品质和磨损颗粒的含量，可以判断齿轮箱内部是否存在异常磨损和故障。

4. 热像测试法：利用热像仪测试齿轮箱的温升情况，异常的温升往往与齿轮箱内部的故障有关。

5. 拆解检查法：定期对齿轮箱进行拆解检查，检查齿轮、轴承、联轴器等关键部件的磨损情况，及时发现并处理问题部件。

风力发电齿轮箱常见的故障

风力发电齿轮箱常见的故障风力发电齿轮箱是风力发电机组中非常重要的组成部分，其功能是将风轮的转动速度提高并传递给发电机，从而产生电能。

然而，由于长期运行和外部环境的影响，齿轮箱经常出现一些常见的故障，影响发电机组的正常运行。

本文将介绍风力发电齿轮箱常见的故障。

一、齿轮损伤齿轮损伤是风力发电齿轮箱最常见的故障之一。

齿轮工作时承受着较大的载荷和摩擦，长时间的工作会导致齿轮表面磨损，甚至出现齿面断裂、齿根断裂等故障。

齿轮损伤会导致齿轮箱噪音增大、振动加剧，并且会影响齿轮传动的精度和效率，严重时会导致齿轮箱完全失效。

二、轴承故障风力发电齿轮箱中的轴承是支撑齿轮和转子的重要部件，其工作条件较为恶劣。

长期运行和外部环境的影响会导致轴承磨损、损坏甚至断裂。

轴承故障会导致齿轮箱的振动增大、噪音变大，严重时还会造成齿轮箱的卡死，影响整个风力发电机组的正常运行。

三、油封泄漏风力发电齿轮箱中的油封起到密封和润滑的作用，保证齿轮箱内部的润滑油不泄漏，并防止外部灰尘和水分进入。

长期运行和外部环境的影响会导致油封老化、磨损，甚至出现泄漏现象。

油封泄漏会导致齿轮箱内部润滑油的减少，加速齿轮的磨损和故障，并可能引起齿轮箱的过热，严重时还会导致齿轮箱的失效。

四、润滑油污染风力发电齿轮箱中的润滑油起到润滑、冷却和减震的作用，保证齿轮和轴承的正常工作。

然而，长期运行和外部环境的影响会导致润滑油中混入金属粉末、水分和其它杂质，使润滑油变质、失去润滑性能。

润滑油污染会导致齿轮和轴承的磨损加剧，增加齿轮箱的摩擦和能量损耗，影响发电机组的效率和寿命。

五、齿轮箱过热风力发电齿轮箱在运行过程中会产生大量的摩擦热，需要通过润滑油来冷却。

然而，长期运行和外部环境的影响会导致润滑油的减少、质量下降，使齿轮箱无法有效地散热，导致齿轮箱温度升高。

齿轮箱过热会使齿轮和轴承的磨损加剧，降低齿轮传动的精度和效率，严重时甚至会引发火灾等安全事故。

风力发电齿轮箱常见的故障包括齿轮损伤、轴承故障、油封泄漏、润滑油污染和齿轮箱过热等。

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是利用风能转换成机械能或电能的设备，其中齿轮箱是风力发电机组的重要组成部分之一。

齿轮箱承担着将风车旋转产生的低速大扭矩转换成高速小扭矩，从而满足发电机的运行要求。

由于齿轮箱处于高负荷、恶劣环境工作状态下，往往容易出现故障。

及时准确地诊断齿轮箱故障，对于风力发电机组的稳定运行和维护至关重要。

一、齿轮箱故障类型1.1 齿轮箱过热齿轮箱过热是风力发电机组常见故障之一，原因可能有：（1）润滑油温度过高；（2）齿轮轴承磨损导致摩擦力过大；（3）风能过大导致齿轮箱工作负荷过重；（4）冷却系统故障。

1.2 齿轮箱振动齿轮箱振动可能是由于以下原因导致的：（1）齿轮箱内部零部件松动；（2）齿轮损伤、断齿、磨损严重；（3）齿轮箱装配误差；（4）齿轮箱轴承损坏。

1.4 齿轮箱漏油齿轮箱漏油往往是由于以下原因造成：（1）密封件老化；（2）零部件损坏；（3）冷却系统故障。

二、齿轮箱故障诊断方法2.1 观察法通过观察齿轮箱的外部表面进行故障诊断，如果发现齿轮箱有明显的油渍、磨损痕迹、裂纹等现象，就说明齿轮箱出现了问题，需要进行进一步的维修或更换。

2.2 听声法借助听觉观察齿轮箱的运行状态，判断是否有异常的噪音。

如果发现齿轮箱有异常噪音，就说明齿轮箱可能存在故障，需要进一步检查或维修。

2.3 测振法利用振动仪对齿轮箱进行振动测试，通过振动信号的分析判断齿轮箱的状态。

如果发现齿轮箱振动异常，就需要进一步排除故障原因，进行维修或更换。

2.4 润滑油分析定期对齿轮箱中的润滑油进行化验分析，检测其中的金属颗粒、酸值、碱值、水分等指标，判断齿轮箱是否存在异常磨损、腐蚀、水分等问题，并及时采取相应的措施。

2.5 热像法利用热像仪对齿轮箱进行热像测试，观察齿轮箱在运行过程中的热量分布情况，判断齿轮箱是否存在过热或磨损等问题。

2.6 拆解检查当以上方法无法明确齿轮箱的故障原因时，可以进行拆解检查，仔细检查齿轮箱内部的各个部件，找出故障原因并进行修理或更换。

风力发电机组齿轮箱故障分析及检修分解

风力发电机组齿轮箱故障分析及检修分解齿轮箱是风力发电机组的核心部件之一，其主要功能是将风轮通过传动装置传递给发电机，以产生电能。

由于齿轮箱在长时间运转中承受着大负荷，容易出现故障，因此对于齿轮箱的故障分析及检修分解非常重要。

一、故障分析1.齿轮磨损：由于齿轮箱长时间高速运转，容易导致齿轮之间的磨损，如果磨损过大，会导致齿轮箱传动不稳，产生异响。

2.轴承损坏：齿轮箱中的轴承承受着极大的压力和摩擦，如果润滑不良或者长时间运转，会导致轴承损坏，从而导致齿轮箱工作不正常。

3.油封漏油：齿轮箱中的油封容易因为长时间使用或者质量问题导致漏油，这会导致齿轮箱内部润滑油减少，影响齿轮的润滑和工作效果。

4.齿轮箱内部异物：在齿轮箱长期运转过程中，由于各种原因，容易进入异物，如金属粉尘、灰尘等，这些异物会加剧齿轮磨损和轴承损坏。

二、检修分解1.卸下齿轮箱：首先需要将风力发电机组的叶片停止转动，并释放动力系统的压力，然后使用专业工具将齿轮箱卸下。

2.拆卸齿轮箱壳体：将齿轮箱的壳体螺栓依次松开，小心拆下齿轮箱壳体，避免损坏内部零件。

3.检查齿轮磨损情况：清洁齿轮箱内部，使用专业工具检查齿轮的磨损情况，如果磨损严重，需要更换新的齿轮。

4.检查轴承情况：拆卸齿轮箱内部的轴承，清洗并检查轴承的磨损情况，如果磨损严重，需要更换新的轴承。

5.更换油封：检查齿轮箱油封的密封情况，如果发现漏油，需要将旧的油封拆下并更换新的油封。

6.清理异物：彻底清理齿轮箱内的异物，包括金属粉尘、灰尘等，以保证齿轮箱的正常运转。

7.组装齿轮箱：将清洗过的齿轮、轴承重新组装到齿轮箱内，并按照正确的工装和顺序进行安装，最后紧固螺栓，确保齿轮箱的完整性和稳定性。

8.完善润滑系统：重新注入适量的润滑油，并确保油封的良好密封，防止油漏。

总结：对于风力发电机组的齿轮箱故障分析及检修分解，需要细致入微地检查齿轮、轴承、油封和异物等情况，及时进行更换和清理。

只有确保齿轮箱的正常运转，才能保证风力发电机组的高效工作。

浅谈风力发电机组齿轮箱常见故障分析及检测方法_1

浅谈风力发电机组齿轮箱常见故障分析及检测方法发布时间：2022-10-10T07:53:52.475Z 来源：《中国电业与能源》2022年6月11期作者：何杨张、沈忠明[导读] 在过去的几年中，风力发电工业得到了极大的发展。

然而，风力发电机组经历了各种各样的故障，导致了成本的增加。

风力发电机齿轮箱是最关键的部件，故障率高，维修时间长。

何杨张、沈忠明中广核新能源投资（深圳）有限公司云南分公司摘要：在过去的几年中，风力发电工业得到了极大的发展。

然而，风力发电机组经历了各种各样的故障，导致了成本的增加。

风力发电机齿轮箱是最关键的部件，故障率高，维修时间长。

本文介绍了风力发电机组齿轮箱的常见故障及其根本原因，然后重点研究了风力发电机齿轮箱的故障诊断和监测技术，论述了风力发电机齿轮箱状态监测与故障诊断技术的研究现状和发展趋势，设计了风力发电机齿轮箱状态监测与故障诊断模拟台。

关键词：风力发电机组；齿轮箱；故障诊断前言：风能是世界上发展最快的可再生能源。

近年来，世界各国对风力发电的利用进行了大量的研究和开发。

但风力发电机组容易损坏，尤其是齿轮箱等关键部件容易发生故障。

在组成风力发电机的各个子系统中，齿轮箱被证明是造成最长的停机时间和最昂贵的维护。

因此，提高风力发电机组的可靠性和减少停机时间是风力发电行业必须解决的问题。

检测变速箱的早期故障可以减少发生灾难性故障的机会。

如齿轮表面出现点蚀故障时，可用齿轮涂层修复齿轮表面，当轴承出现故障时，齿轮箱可以开始低速运转等待修复，从而合理安排维护。

齿轮箱位于轮毂和发电机之间,用于将风力发电机转子产生的缓慢旋转的高扭矩功率转换为发电机使用的高速低扭矩功率。

风力发电机齿轮箱由三个主要部件组成: 齿轮、轴承和轴。

1风力发电机组齿轮箱故障分析1.1齿轮损坏1.1.1齿轮箱齿面磨损齿轮箱在低温工作时，由于低温和润滑剂固化使润滑剂达不到润滑部分而引起磨损；齿轮箱在高温工作时，由于电机加热引起的高温使润滑油温度异常升高，导致机械润滑剂失效而引起齿轮磨损；齿面磨损的另一个原因是外来物的进入。

风电齿轮箱的各部分失效与故障分析

风电齿轮箱的各部分失效与故障分析引言：随着可再生能源的快速发展，风能逐渐成为全球范围内的一种重要的可再生能源，而风电齿轮箱作为风力发电机组的核心部件，具有承担巨大负荷和高速旋转的特点。

然而，由于操作环境恶劣且长期运行，齿轮箱容易出现各种失效和故障。

一、齿轮失效1. 疲劳失效疲劳失效是由于重复应力作用下齿轮金属材料的疲劳断裂引起的。

这种失效通常发生在齿轮接触区域，在长时间高速旋转和不可预测的加载条件下，会在齿根处形成疲劳裂纹，最终导致齿轮断裂。

2. 磨损失效磨损是齿轮箱常见的一种失效形式，主要分为表面磨损和微观磨损。

表面磨损通常由于载荷过大、润滑不良或者颗粒污染引起，而微观磨损则是由于齿面摩擦和接触疲劳引起的。

3. 腐蚀失效腐蚀是由于介质中存在酸、碱或者其他化学物质，导致齿轮表面与润滑油发生化学反应而损坏的失效形式。

腐蚀会破坏齿轮的表面硬度，导致齿轮表面变薄，减小载荷传输能力，并可能引发其他类型的失效。

二、轴承失效1. 疲劳失效轴承疲劳失效是由于反复的加载引起轴承材料的裂纹形成和扩展。

这种失效通常在负荷高、转速快的情况下发生，长期运行会导致轴承表面的疲劳裂纹逐渐扩展，最终导致轴承失效。

2. 磨损失效轴承磨损是由于齿轮箱工作时产生的颗粒污染、不良润滑或由于杂质引起的磨损。

磨损会导致轴承零件间的摩擦增加，从而引发轴承的过早失效。

3. 温度失效高温会导致轴承材料的变形和热膨胀，进而损坏轴承的内部结构。

过高温度使轴承的润滑脂失效，从而导致轴承的寿命缩短。

三、油封失效油封是齿轮箱中非常关键的部件，主要用于防止润滑油泄漏以及防止灰尘和污染物进入齿轮箱。

油封失效通常由封口材料老化、密封面损坏或过度磨损引起。

失效的油封会导致润滑油泄漏和外界污染物进入齿轮箱，进而引发齿轮、轴承等更严重的故障。

四、齿轮箱振动失效振动是齿轮箱失效的重要标志，它可以预示齿轮、轴承和其它部件的故障。

齿轮箱振动失效可能由于不平衡、松动、轴承故障、齿轮磨损等原因引起。

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随着新能源风力发电的不断发展，风力发电机组的齿轮箱作为其核心零部件之一，承担着将风轮转动的动能转化为发电机转子转动的机械传动功能。

由于其运行环境极端恶劣，齿轮箱故障难免会产生。

对风力发电机组齿轮箱故障的及时诊断和处理显得尤为重要。

一、齿轮箱故障的种类及常见症状1. 齿轮断裂齿轮断裂是齿轮箱故障的一种严重情况，通常表现为机组噪音突然增大、振动加剧、发电功率下降等。

受损齿轮的微小金属屑也有可能进入油路，导致润滑油污染。

2. 轴承损坏风力发电机组齿轮箱内的轴承如果出现损坏，通常会产生异常的噪音和振动。

而且，轴承损坏可能导致润滑油泄漏，引发机组运行温度异常升高。

4. 油泵故障齿轮箱油泵故障会导致润滑油不足或者无法正常循环，进而引发齿轮箱内部零部件的摩擦增大和磨损加剧。

二、齿轮箱故障的诊断方法1. 振动分析通过振动传感器对齿轮箱振动进行监测分析，可以判断齿轮或轴承是否存在异常磨损或损伤，确定故障发生的位置和程度。

2. 声音分析利用专业的声音分析仪器，对齿轮箱的运行噪音进行监测分析，可以判断齿轮箱内部是否存在异常摩擦和磨损情况。

3. 润滑油分析定期对齿轮箱润滑油进行取样分析，检测其中的金属屑和其他杂质，以确定齿轮箱内部的磨损情况。

4. 热点监测通过红外热像仪对齿轮箱内部温度分布进行监测分析，可以判断是否存在润滑问题或其他故障引起的过热情况。

5. 油压监测对齿轮箱润滑系统的油压进行监测分析，可以判断油泵是否正常工作以及润滑系统是否存在泄漏等问题。

1. 及时更换受损部件对于齿轮箱内部出现的齿轮断裂、轴承损坏等严重故障，必须及时更换受损部件，以避免故障进一步扩大。

2. 加强润滑管理合理选择润滑油，加强对齿轮箱润滑系统的监测和管理，确保润滑油的质量和供应充足，维护齿轮箱内部的良好润滑状态。

3. 提高维护保养水平加强对齿轮箱的定期检查和维护保养，及时发现和处理存在的问题，延长齿轮箱的使用寿命。

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随着可再生能源的发展，风力发电已经成为一种重要的清洁能源形式。

风力发电机组作为风力发电的主要装备，其齿轮箱作为传动装置，在风力发电机组内起着至关重要的作用。

在齿轮箱长时间运行的过程中，由于受到外部环境和运行条件的影响，齿轮箱可能会出现一些故障，影响了风力发电机组的正常运行。

对风力发电机组齿轮箱的故障进行及时的诊断和维护显得非常重要。

风力发电机组齿轮箱故障诊断主要依赖于对齿轮箱内部各部件的运行状态和工作环境的分析。

通过对齿轮箱的振动、声音、温度、润滑油状态等进行监测和分析，可以及时发现齿轮箱的故障并进行相应的处理。

本文将对风力发电机组齿轮箱常见的故障进行分析和诊断，为风力发电机组的正常运行提供参考。

一、齿轮箱振动故障1. 齿轮箱振动异常齿轮箱振动异常是一种常见的故障现象，通常是由于齿轮箱内部零部件的损坏或松动引起的。

在进行振动监测时，我们可以通过振动传感器对齿轮箱的振动情况进行监测，观察其振动频率和幅值。

如果发现齿轮箱的振动频率明显偏离正常范围，或者振动幅值较大，则可能存在齿轮箱内部零部件的问题。

此时需要及时对齿轮箱进行检查，发现问题并进行维护处理。

齿轮箱共振是指齿轮箱内部各部件在运行过程中因受到外部激励而产生的共振振动。

共振振动会对齿轮箱内部零部件造成不同程度的破坏，严重影响风力发电机组的正常运行。

在进行振动监测时，我们可以通过频谱分析对齿轮箱的振动频谱进行监测，观察其频谱图形是否存在明显的共振峰。

如果发现共振现象，需要对齿轮箱内部结构进行调整，消除共振振动的影响。

齿轮箱轴承异响通常是由于轴承磨损或润滑不良引起的，当出现轴承异响时，会伴随着明显的金属碰撞声。

在进行声音监测时，我们可以通过声音传感器对齿轮箱内部的声音情况进行监测，观察是否存在异响声。

如果发现齿轮箱内部存在轴承异响，需要及时更换轴承并进行润滑处理，以确保齿轮箱的正常运行。

1. 齿轮箱温升过高四、齿轮箱润滑油状态故障1. 齿轮箱润滑油污染严重齿轮箱润滑油污染严重通常是由于外部杂质进入润滑系统或润滑系统损坏引起的，当出现润滑油污染严重时，会伴随着润滑油的浑浊和颜色异样。

风力发电机组齿轮箱故障分析及检修

风力发电机组齿轮箱故障分析及检修齿轮箱是风力发电机组中非常重要的一个组成部分，它起到传递风机机组运动和与发电机连接的作用。

由于齿轮箱工作环境的特殊性和长期工作的高负荷，它可能会遇到各种各样的故障。

本文将分析几种常见的齿轮箱故障以及相应的检修方法。

1.齿轮箱振动过大：振动过大是齿轮箱故障中最常见和最重要的问题之一、当齿轮箱振动过大时，会导致齿轮磨损加剧，同时也会对其他部件造成损害。

另外，振动过大还会影响系统的运行效率和可靠性。

检修方法：-检查齿轮箱支撑结构是否完好，并进行必要的修复或更换。

-检查齿轮箱内部的齿轮轴承是否磨损，如有需要及时更换。

-检查齿轮箱油液的质量和量是否符合要求，并及时更换。

-检查齿轮箱的齿轮间隙是否过大，如有需要及时调整。

2.齿轮磨损：齿轮箱中的齿轮长期工作，会导致齿轮表面磨损。

齿轮磨损不仅会影响齿轮传动的可靠性和效率，还会增加设备的噪音和振动。

检修方法：-检查齿轮箱内部的齿轮和齿轮轴承是否磨损严重，如有需要及时更换。

-检查齿轮箱的润滑系统是否正常工作，及时添加润滑剂。

-检查齿轮箱的齿轮间隙是否适当，如不适当需进行调整。

3.轴承故障：齿轮箱中的轴承是支撑齿轮和传递力的重要部件，长期工作会导致轴承磨损和损坏。

检修方法：-检查齿轮箱中的轴承是否磨损或损坏，如有需要及时更换。

-检查轴承安装是否正确，确保轴承在运行期间不会发生偏移或过紧。

4.油液问题：齿轮箱中的油液起到润滑和冷却作用，长期使用会导致油液老化和污染。

油液老化和污染会影响齿轮、轴承和密封件的寿命。

检修方法：-检查齿轮箱内部的油液质量和量是否正常，如有需要及时更换。

-定期清洗和更换油液过滤器，避免油液中的杂质对齿轮箱的影响。

5.密封问题：齿轮箱中的密封件是避免油液泄漏和防止外部杂质进入的重要部件，长期使用会导致密封件老化和损坏。

检修方法：-定期检查和更换齿轮箱的密封件，确保密封性能正常，避免油液泄漏和杂质进入。

总结：齿轮箱是风力发电机组中一个重要的组成部分，其故障会直接影响整个系统的运行效率和可靠性。

风力发电机组齿轮箱故障分析及检修讲解

风力发电机组齿轮箱故障分析及检修讲解风力发电机组是利用风能转化为电能的设备，其中齿轮箱是发电机组中重要的传动部件。

齿轮箱负责将风力转换为旋转力，并将其传递给发电机，使发电机能够产生电能。

然而，由于长时间的运转以及风力的影响，齿轮箱存在着一定的故障风险。

因此，了解齿轮箱的故障原因、分析方法以及检修技巧对于保障风力发电机组的正常运行非常重要。

齿轮箱故障的分析可以从以下几个方面展开：1.齿轮箱噪音异常：齿轮箱在运行时会产生一定的噪音，但如果噪音异常变大或频率异常变化，则可能是齿轮磨损或断齿的表现。

此时可以通过检查齿轮箱中的润滑油是否正常，通过观察润滑油中是否有金属颗粒，来判断齿轮是否磨损严重。

2.齿轮箱温升过高：齿轮箱在运行时会产生一定的热量，但如果温升过高，则可能是因为油温过高或润滑不良，导致齿轮磨损加剧。

此时可以通过检查润滑系统是否正常工作，及时更换润滑油并增加润滑剂的供给，以降低齿轮箱的温升。

3.齿轮箱振动异常：齿轮箱在运行时会产生一定的振动，但如果振动异常明显，则可能是因为齿轮箱本身结构松动或齿轮配合不良，导致振动加剧。

此时可以通过检查齿轮箱的固定结构是否稳固，及时修复松动的部件，并进行齿轮的重新配合。

4.齿轮箱漏油：齿轮箱在运行时会消耗一定的润滑油，但如果漏油现象明显或周期过短，则可能是油封密封不良或油封磨损导致的。

此时可以通过检查油封是否正常工作，并及时更换磨损严重的油封。

针对齿轮箱故障的检修，可以按照以下步骤进行：1.停机检查：当发现齿轮箱存在异常故障时，首先应该停止风力发电机组的运行，以免故障进一步恶化。

2.润滑油更换：检查润滑油的油质和量，如有必要可以进行润滑油更换。

同时，检查润滑系统是否正常工作，确保润滑油的供给正常。

3.齿轮箱分解：将齿轮箱的外壳拆除，仔细检查各个部件的磨损情况和结构是否松动。

对于严重磨损或断齿的齿轮，应及时更换。

4.润滑系统维护：对润滑系统进行维护，包括检查和更换润滑油、清洗油路、更换油封等。

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、背景介绍风力发电机组齿轮箱是风力发电机组的核心部件之一，负责将风轮叶片转动的机械能转化为电能。

齿轮箱的工作环境苛刻，长期受到大风、恶劣天气等外界因素的影响，加之高速、高负荷的工作状态，齿轮箱故障频率较高，给风电场的运行和维护带来了一定的挑战。

及时准确地对风力发电机组齿轮箱故障进行诊断，对风电场的安全稳定运行具有重要的意义。

二、常见故障原因1.润滑油污染齿轮箱内部长时间工作后，润滑油会受到振动、高温等因素的影响，导致润滑油的污染。

润滑油污染会使齿轮箱零部件间的摩擦增大，从而导致齿轮箱温升增高、噪音加大，严重时甚至引发齿轮箱损坏。

2.齿轮损坏齿轮工作在高速和高负荷状态下，长时间受到拉力和挤压力的作用，容易导致齿面损伤、断裂或磨损，进而引起齿轮箱故障。

3.轴承故障齿轮箱内部的轴承长时间承受高速旋转和重压力的作用，容易出现磨损、松动等问题，导致齿轮箱转动不畅，甚至产生异常噪音。

4.密封件损坏齿轮箱的密封件损坏会导致润滑油泄漏，使得齿轮箱内部无法正常润滑，加速了其零部件的磨损，最终引发齿轮箱故障。

5.其他原因除了上述常见的故障原因外，齿轮箱的故障还可能由于设计缺陷、制造工艺不良等因素引起。

三、齿轮箱故障诊断方法1.声音诊断通过听力诊断齿轮箱运行过程中是否有异常噪音，观察噪音的产生位置和频率，判断齿轮箱是否存在齿轮损伤、轴承故障、润滑油不足等问题。

2.振动诊断采用振动传感器检测齿轮箱的振动情况，观测振动的振幅和频率，判断齿轮箱是否存在齿轮损伤、轴承故障、不平衡等问题。

3.温度诊断通过红外线热像仪等设备检测齿轮箱的温度分布情况，观测各个部位的温度变化，判断齿轮箱是否存在轴承故障、润滑油不足等问题。

4.润滑油分析定期对齿轮箱润滑油进行化验，检测润滑油中的杂质、磨损颗粒等情况，判断齿轮箱是否存在润滑油污染、磨损严重等问题。

5.其他诊断方法除了以上几种常用的诊断方法外，还可以采用红外光谱分析、摄像头检测等先进技术来诊断齿轮箱故障。

对风力发电机组齿轮箱故障分析与诊断处理

对风力发电机组齿轮箱故障分析与诊断处理摘要：本文首先分析了风力发电机组齿轮箱的主要内容，其次阐述了风力发电机组齿轮箱出现的故障，最后对风力发电机组齿轮箱故障诊断处理方法进行了总结。

关键词：风力发电机组；齿轮箱；故障分析；诊断处理1、风力发电机组齿轮箱内容概述齿轮箱是整个风力发电机组的重要构成部分，它不仅能够将风轮产生的动力传输给发电机，同时还能让其转速得到一定的改变[1]。

由于风轮的转速较小，不能满足发电机发电的转速标准，一般情况下，都是运用齿轮箱齿轮副的增速达到其目的，因此，齿轮箱也被叫做增速箱。

但在其运行过程中，也会出现一些问题，其中渗漏油和轴承温度高等问题会引起齿轮箱轮齿故障、轴故障等，有些严重的故障可能会导致重要部件失效。

2、风力发电机组齿轮箱故障分析2.1齿轮箱轮齿故障分析据数据显示，在部件失效故障中占比最大的是齿轮箱轮齿损伤，而导致轮齿损伤失效的主要形式是齿面接触疲劳。

在齿轮的运行过程中，当接触应力大于其材料的承受值时，齿面的内部就会出现想要断裂的纹路。

当裂纹向外延伸时，其金属表层就会因片状剥落导致出现麻坑，麻坑又叫“点蚀”。

而麻坑会让齿面的承载范围变小，接触应力不断变大，这种情况不但会造成其疲劳破坏程度的增加，还会对齿面啮合的精准度造成不良影响，更严重的会直接导致齿轮齿面的报废。

另外，除了其自身原因，齿轮失效也和运行状况有关。

由于风电齿轮箱的承载负荷不稳定，当极限风速或湍流状况造成系统和其他机械设备的瞬时载荷，虽然效用时间不长，但依旧对齿面造成了严重的损害，导致失效故障情况的发生。

再加上齿轮箱润滑油量不够或其质量不合格都会使齿面磨粒受到影响，造成齿轮的缝隙变大，导致齿轮的断裂。

此外，如果齿轮不能得到很好地润滑就会使齿面间的油膜产生不好的状况，可能会导致在另一个齿面上形成划痕状胶合。

由此可见，齿轮失效也与润滑条件有关。

其:承载力情况如图1所示。

图1：承载力示意图2.2齿轮箱轴故障分析轴故障出现的原因就是因为齿轮箱轴系会发生不稳定、不正常振动等情况。