风电齿轮箱日常维护及故障处理
风电机组齿轮箱常见故障及防护措施
第30卷 第10期2023年10月仪器仪表用户INSTRUMENTATIONVol.302023 No.10风电机组齿轮箱常见故障及防护措施郭阿童（国电电力湖南新能源开发有限公司，长沙 410000）摘 要：齿轮箱是风电机组中的重要部件，由于风电场环境影响，加上运行维护不当，导致齿轮箱故障发生率比较高，影响机组的安全运行。
为了降低齿轮箱故障发生率，在总结几种常见故障的基础上，提出相应的防护措施。
通过加强对齿轮箱的日常运行维护，应用监测技术监控齿轮箱重要设备部件的运行状态，并建立齿轮箱管理档案，实现对齿轮箱运行的全过程管理，能大大降低其故障发生率。
因此，风电机组齿轮箱运行维护要遵循预防为主、防治结合的原则，科学制定防护措施，提高运行管理水平，降低故障发生率及维护成本，提高风电场经济效益。
关键词：风电机组；齿轮箱；常见故障中图分类号：TM614 文献标志码：AWind Turbine Gearbox Common Faults and Protection MeasuresGuo A tong（Hunan New Energy Development Co., Ltd., Changsha, 410000,China ）Abstract：Gearbox is an important component of wind turbine. Due to the influence of wind farm environment and improperoperation and maintenance, the gearbox fault rate is high, affecting the safe operation of the unit. In order to reduce the occurrence rate of gearbox fault, on the basis of summing up several common faults, the corresponding protective measures are put forward. Through strengthening the daily operation and maintenance of the gearbox, monitoring technology is applied to monitor the run-ning status of the important equipment parts of the gearbox, and the management files of the gearbox are established to realize the whole process management of the gearbox operation, can greatly reduce its failure rate. Therefore, the operation and maintenance of wind turbine gearbox should follow the principle of prevention-oriented and combination of prevention and control, formulate protective measures scientifically, improve the level of operation and management, and reduce the failure rate and maintenance cost, improve the economic benefits of wind farms.Key words：wind turbine ；gear box ；common faults收稿日期：2023-06-29作者简介：郭阿童（1993-），男，湖南监利市人，本科，助理工程师，研究方向：风力发电。
风电机组齿轮箱齿轮故障分析及改进措施
风电机组齿轮箱齿轮故障分析及改进措施摘要：齿轮箱是整个风电机组传动链的核心部位之一，其内部结构十分复杂，在工作过程中，受到变速变窄的长期冲击，极易发生故障，在风电齿轮箱的实际运行和维护过程中，需要根据其具体工作情况进行定期的维护与检修。
因此，文章对风力发电机齿轮箱的常见故障进行了分析，并提出了改进措施。
关键词：风电机组；齿轮箱；齿轮故障；改进措施引言：一般情况而言，风力发电机组的设置与建设场所通常是在野外海边等偏远地区，且由于其机舱空间较小，相关设备一旦发生故障，维修就十分困难，相应的维护保养费用较高，维修周期长，这样对于整体风力发电机的正常工作会产生严重影响，造成发电效率低，经济效益减少的情况。
因此，为了减少风力发电机齿轮箱的故障发生率，对其进行运行维护时，需要重点考虑的方面。
一、齿轮损坏对于齿轮箱而言，其故障主要包括齿轮损伤，轴断裂，轴承损坏，齿轮箱工作振动过大或出现异响，连接螺栓损伤，润滑系统故障等。
对于要接受变载荷冲击的齿轮而言，其齿轮部位损伤是十分常见的，包括了断齿、点蚀、齿面胶合、齿面磨损等问题。
一般来说，断齿的发生都是由于齿轮承受的载荷超过了其额定载荷造成的，主要原因包括：电路故障、突发的强风，也可能是由风电系统故障引起的紧急制动造成。
在整个齿轮设计的过程中，需要根据其运行环境的特点，对整体齿轮需要满足的最大载荷进行合理的规范与设计，同时应尽可能避免紧急刹车，减少对齿轮箱的冲击，同时要避免相关设备超负荷运行，防止疲劳的发生和断齿的出现。
在齿轮的各类损坏形式中，齿面损坏是最易发生的问题，可以从开始发生的点蚀逐步扩大，剥落或整体出现磨损，齿面损坏对于齿轮正常工作而言会产生很大影响，引起齿面损坏的原因也十分多样。
目前使用的齿轮由于当前加工技术有限、材料限制、成本等众多问题的综合影响，其本身可能会存在一定的问题，这样就会使齿轮容易发生点蚀与磨损。
在齿轮工作过程中会产生较大的局部应力，也是齿面发生故障的原因之一。
齿轮箱故障分析和维护使用
风电齿轮箱的故障分析和维护风力发电机组由叶片、增速齿轮箱、控制系统、发电机、塔架等组成。
其中增速齿轮箱作为其传动系统起到动力传输的作用，使叶片的转速通过增速齿轮箱增速，使其转速达到发电机的额定转速，以供发电机能正常发电。
因此增速齿轮箱设计及制造相当关键。
同时风力发电机组增速齿轮箱由于其使用条件的限制，要求体积小，重量轻，性能优良，运行可靠，故障率低。
随着风电行业的发展，更多更大功率的机组投入商业化运营，因而其维修费用更高。
虽然世界上著明的齿轮箱制造企业，如德国的Renk公司，Fland公司，Eickhoof公司以及一些中小企业在这方面都作了研究，并且有的企业也付出了很大的代价，但目前世界风电行业所用增速齿轮箱仍然事故较多。
因此，采用先进技术，分析其失败的原因，总结和吸收以往开发其它项目齿轮箱成功的经验，研制高技术性能，高可靠性和良好的可维修性的增速齿轮箱是风力发电机组的关键技术保障。
一、风电齿轮箱故障分析（一）、齿轮传动的故障原因分析齿轮传动是机械设备中设备中最为常用的传动方式之一。
风电齿轮箱运行状态的正常与否直接关系到整台机组的工作状况。
据有关资料统计，齿轮箱发生故障有40％的原因是由于设计、制造、装配及原材料等因素引起的，即是由制造单位设计制造引起的；另有43％的原因是由于用户维护不及时和操作不当引起的；还有17％的原因是由于相邻条件（如电机、联轴节等）的故障或缺陷引起的。
当然，风电齿轮箱故障原因是否有这比例关系，还要经过统计得出。
由此可见，为了确保风电齿轮箱安全、正常地运行，提高齿轮传动的可靠性，一方面需要改进设计、提高加工制造精度以及改善装配质量，另一方面则必须提高运行管理和维护水平，对齿轮传动装置进行状态监测和故障诊断。
(二).齿轮箱中主要故障及其原因分析据统计,齿轮箱中其次是轴承，占20％；再者是轴，占10％。
最后是箱体和紧固件。
由此可见，在齿轮箱中齿轮本身的故障所占比重大。
说明在齿轮传动系统中齿轮本身的制造、装配质量及其运行维护水平是关键问题。
风电机组的日常检修维护与故障处理
风电机组的日常检修维护与故障处理风电机组是利用风能转化为电能的设备，是清洁能源发电的重要载体之一。
为了确保风电机组的正常运行和发电效率，需要进行日常的检修维护和及时处理各种故障。
本文将为大家介绍风电机组的日常检修维护与故障处理方法。
一、日常检修维护1. 定期检查机组外观风电机组在运行过程中会受到风力和恶劣天气的影响，可能会导致外观损坏和腐蚀。
定期检查机组的外观情况，包括测风塔、塔筒、叶片等部位是否有损坏，保证风电机组的外观完好。
2. 检查叶片磨损情况叶片是风电机组的关键部件，受到风力和风向变化的影响较大。
定期检查叶片的磨损情况，如有磨损需要及时更换。
3. 清除尘埃和杂物风电机组在运行过程中会积累大量尘埃和杂物，影响机组的通风散热和工作效率。
定期清除尘埃和杂物，保证机组的正常运行。
4. 润滑和保养机组部件风电机组的各个部件如轴承、齿轮等需要定期进行润滑和保养，以延长使用寿命和保证运行效率。
5. 定期检查电气系统风电机组的电气系统包括发电机、变频器、控制系统等，需要定期检查各个部件的工作情况，保证电气系统的正常运行。
二、故障处理1. 叶片故障叶片故障是风电机组常见的故障之一，可能出现叶片断裂、变形等情况。
一旦发现叶片故障，需要立即停机，并进行维修或更换叶片。
2. 齿轮箱故障齿轮箱是风电机组的重要组成部分，一旦出现故障会影响整个机组的运行。
定期检查齿轮箱的润滑情况，及时更换润滑油，避免齿轮箱的故障发生。
3. 发电机故障发电机是风电机组的核心部件，一旦发生故障会导致机组停机。
定期检查发电机的绕组、绝缘等情况，保证发电机的正常运行。
4. 塔筒故障塔筒是支撑风电机组的主要结构，一旦出现裂纹、变形等情况，需要立即停机进行维修。
定期检查塔筒的结构情况，确保塔筒的安全运行。
风电机组的电气系统包括发电机、变频器、控制系统等，可能会出现电路短路、接触不良等故障。
一旦发现电气系统故障，需要及时停机，查找故障原因并进行维修。
风电机组的日常检修维护与故障处理
风电机组的日常检修维护与故障处理风力发电是一种清洁、可再生的能源，风电机组作为风力发电的核心设备，在日常运行中需要经常进行检修维护和故障处理，以保证其正常运行、延长使用寿命、提高发电效率。
本文将就风电机组的日常检修维护与故障处理进行详细介绍。
一、日常检修维护1. 定期清洁风电机组在运行中会受到风力和气候的影响，容易在叶片、塔架和机舱等地方堆积灰尘和污物，影响发电效率。
定期清洁是十分重要的。
清洁时要注意避免使用高压水枪，以免损坏机组表面涂层。
清洁后要及时进行检查，确保每个部位都干净无残留。
2. 润滑维护风电机组内部有众多的润滑部件，如轴承、齿轮箱等，定期的润滑维护对延长机组使用寿命十分重要。
在进行润滑维护时，要选择适当的润滑油和润滑脂，并按照规定的润滑周期和量进行添加。
对于润滑部件的密封性也需要定期检查，避免润滑油或润滑脂泄漏。
3. 电气系统检查风电机组中的电气系统是机组正常运行的重要保障，定期对电气系统进行检查，包括电缆、接线端子、开关、断路器等部件的状态，保证其正常运行。
要对机组的接地系统进行定期检查，确保接地系统接地良好，地网的阻值符合要求。
4. 定期检查齿轮箱齿轮箱是风电机组中一个重要的部件，定期检查其运行状态，包括齿轮箱的噪音、温度、润滑油情况等。
发现异常情况要及时处理，避免齿轮箱因故障而损坏。
对于齿轮箱的润滑油也要定期更换和添加，确保其正常润滑。
5. 安全系统检查风电机组的安全系统包括风速监测系统、风向监测系统、液压系统等，对这些安全系统进行定期检查，确保其正常运行。
尤其是风速监测系统和风向监测系统，是保证机组在恶劣天气中安全运行的重要保障。
二、故障处理1. 常见故障及处理方法（1）叶片损坏：叶片可能因外部物体碰撞或风力过大而损坏，遇到此类情况应及时更换叶片或修复叶片损坏部位。
（2）齿轮箱故障：齿轮箱可能因润滑不良、过载运行等原因出现故障，遇到此类情况要及时停机检修，并根据具体情况处理。
风力发电机组齿轮箱故障分析及检修讲解
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。
风电齿轮箱常见故障及处理办法
主齿轮箱常见故障
主齿轮箱设计使用寿命为20年，但是这是在理想条 件下。现实情况下，实际使用寿命可能与设计寿命会存在 差异，而且由于使用方法、实际工况、维护条件等的不同， 在齿轮箱运行过程中可能会出现故障。
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外部元器件损坏 更换原则：一般情况下，在液位以上的元器件、接头等， 停泵后直接更换；液位以下的，须将齿轮箱内部的油液放 干净之后，再开始更换。对于采用密封垫圈密封、位置在 液位以下的可在不放油的情况下进行更换，但需做好接油 的工作，更换动作要快。
典型故障处理办法
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1、平行级盖板漏油 （1）拆下漏油的盖板，并将盖板与箱体结合面的胶层清洗 干净； （2）检查盖板止口尺寸是否超差，若超差需研究确定是否 需要更换盖板，再进行下一步骤； （3）重新在密封面打胶，并且要求盖板打胶时，利用小铲 刀将胶层轻轻的刮平，保证胶层平整、均匀； （4）按照规定力矩扳紧盖板螺栓； 2、行星架透盖处漏油（碳素纤维） （1）将齿轮箱内部润滑油放至风电齿轮箱要求的最高油位， 并观察低速级盖板处是否漏油； （2）按照规定力矩重新扳紧所有螺栓。
1pt100是否正常工作2喷油是否正常3高速轴对中有无问题4观测运行时齿轮箱的振动及噪音5检查温控阀是否损坏6检查冷却风扇清洁情况7检查齿轮箱内部情况南京安维士传动技术股份有限公司nanjingavistransmissiontechnologyco
风电机组的日常检修维护与故障处理
风电机组的日常检修维护与故障处理风电机组是一种可再生能源设备，其日常检修维护和故障处理非常重要。
这篇文章将简要介绍风电机组的日常检修维护和故障处理。
一、日常检修维护1. 定期检查机组各部件的紧固情况，如机舱门、蓝桥、桨叶的紧固情况等，确保机组的整体稳定。
2. 对机组润滑系统进行检查和维护。
检查油液位，确认润滑系统无泄漏。
同时，定期更换机组润滑油和液压油，确保润滑系统的正常运行。
3. 对机组电气系统进行检查和维护。
检查机组的电缆及配电箱，确保其良好连接。
检查电器设备，及时更换电线、熔断器，确保电气系统的正常运行。
4. 对机组的机械部分进行检查和维护。
检查机组齿轮箱、发电机的润滑系统和机械部件，确认机组运行的安全和稳定。
5. 清洁机组的机舱及桨叶，保证机组风能的捕获效率。
定期检查机舱内的滤网和滤清器，确保机组的良好通风。
二、故障处理1. 机组无法启动：首先检查机组是否接通电源，再检查机组电缆及配电箱是否处于正常工作状态。
如果电气系统无问题，需要进一步检查机组的机械部分是否正常。
2. 机组发生振动：振动可能是由于机组结构松动、桨叶失衡等原因造成的。
需要检查机组各部件的紧固情况和保持施工中的平衡状态。
如果振动持续存在，需要进一步排除机组内部的故障。
4. 桨叶失速或停转：桨叶失速或停转可能是由于进气口堵塞、电气系统故障、驱动系统故障等原因造成的。
需要检查机组各部件的正常运行状态，同时需要检查安全部件是否处于正常工作状态。
总之，风电机组的日常检修维护和故障处理对保证机组的正常运行和延长其寿命至关重要。
在实际的工作中，需要根据机组的不同性能和工作状态进行相应的操作和维护。
风力发电机故障检修与处理
风力发电机故障检修与处理随着风电技术的发展，风力发电机已经成为了新能源领域中的主要发电设备之一。
风力发电机的优点在于绿色环保、可再生、安全可靠等。
然而，发电过程中难免会出现一些故障，这时候需要对故障进行检修和处理。
下面将介绍一些常见的故障及其检修处理方法。
一、叶片损坏叶片损坏是风力发电机经常遇到的故障，这可能是由于风力过大、剧烈的震动、磨损、氧化等原因所导致的。
叶片损坏会影响风力发电机的转速和运行稳定性。
通常的处理方法是将受损的叶片更换为相同型号的新叶片。
二、齿轮箱故障风力发电机的齿轮箱是风力发电机的核心组件之一，它将风轮高速旋转的动能转换为电能。
如果齿轮箱出现故障，会对风力发电机的运行产生很大的影响。
如果齿轮箱发出异常声响，需要停机检查并更换齿轮箱。
如果齿轮箱漏油则需要检查并补充油液。
三、机组控制系统故障机组控制系统是风力发电机的重要组成部分，它能有效地掌控风轮的转速和方向。
如果机组控制系统出现故障，风力发电机的转速和停机控制系统将失效。
如果发现机组控制系统有故障，需要立刻停机检查并维修。
四、发动机故障发动机是风力发电机的动力源，如果发动机有故障，会严重影响风力发电机的运行。
如果发现发动机有故障，需要进行检查和维修。
如果故障无法修复，则需要更换发动机。
五、塔架基础损坏风力发电机的塔架基础承受着风力发电机重要的重量和扭矩，如果塔架基础有损坏，会影响风力发电机的稳定性和安全性。
如果发现塔架基础有损坏，需要进行检查和维修。
如果塔架基础严重损坏，则需要重新修建。
总之，风力发电机故障的检修处理是风电技术中的一个重要环节，需要保持仔细、认真、实用的态度。
一旦发现故障，要及时停机检查和采取相应的措施。
只有这样才能确保风力发电机的稳定运行和安全可靠。
齿轮箱的维护与故障分析
齿轮箱维护和故障分析概述风力发电机组由叶片、增速齿轮箱、风叶控制系统、刹车系统、发电机、塔架等组成。
其中增速齿轮箱作为其传动系统起到动力传输的作用，使叶片的转速通过增速齿轮箱增速，使其转速达到发电机的额定转速，以供发电机能正常发电。
高可靠性和良好的可维修性的增速齿轮箱是风力发电机组的关键技术保障。
所以，对海阳、莱州、开发区风场齿轮箱故障现象统计如下表：液压系统和齿轮的损坏三大方面。
齿轮和轴承在转动过程中它们实际都是非直接接触，这中间是靠润滑油建成油膜，使其形成非接触式的滚动和滑动，这时油起到了润滑的作用。
虽然它们是非接触的滚动和滑动，但由于加工精度等原因是其转动都有相对的滚动摩擦和滑动摩擦，这都会产生一定的热量。
如果这些热量在它们转动的过程中没有消除，势必会越集越多，最后导致高温烧毁齿轮和轴承。
因此齿轮和轴承在转动过程中必须用润滑油来进行冷却。
所以润滑油一方面起润滑作用，另一方面起冷却作用。
对于风电齿轮箱，对于所有的齿轮和轴承我们都要采用强制润滑。
因为强制润滑可以进行监控，而飞溅润滑是监控不了的。
从安全性考虑采用强制润滑。
一、风电齿轮的损坏类型及其判断下表为齿轮轮齿的主要故障形式及其原因根据裂纹扩展的情况和断齿原因断齿包括过载折断（包括冲击折断）疲劳折断以及随机断裂等断齿常由细微裂纹逐步扩展而成。
疲劳折断发生从危险截面（如齿根）的疲劳源起始的疲劳裂纹不断扩展，使轮齿剩余截面上的应力超过其极限应力，造成瞬时折断其根本原因是轮齿在过高的交变应力重复作用，在疲劳折断处，是贝状纹扩展的出发点并向外辐射产生的原因有很多。
主要是材料选用不当，齿轮精度过低，热处理裂纹，磨削烧伤，齿根应力集中等等因此在设计时需要考虑传动的动载荷谱，优选齿轮参数，正确选用材料和齿轮精度，充分保证加工精度消除应力集中集中因素等等。
过载折断总是由于作用在轮齿上的应力超过其极限应力，导致裂纹迅速扩展，常见的原因有轴承损坏突然冲击超载轴弯曲或较、大硬物挤入啮合区等断齿断口有两种形式一种呈放射状花样的。
风电机组的日常检修维护与故障处理
风电机组的日常检修维护与故障处理风电机组是一种利用风能发电的设备，它在风能资源丰富的地区被广泛应用。
为了确保风电机组的正常运转和延长其使用寿命，日常的检修维护工作至关重要。
及时处理风电机组的故障也是保障风电工程安全运行的重要环节。
本文将就风电机组的日常检修维护与故障处理进行详细介绍。
一、风电机组的日常检修维护1.日常巡检：风电机组的日常巡检是预防性维护的重要手段。
巡检内容包括但不限于机舱、塔筒、叶片、液压系统、电气系统等。
在巡检过程中，需要注意观察机组运行是否正常、是否产生异常噪音、是否有漏油现象等，并及时记录下来。
2.润滑维护：风电机组的各个部件在运行过程中需要进行润滑，以降低摩擦和磨损，并确保部件的正常运转。
常用的润滑部位包括主轴承、齿轮箱、液压系统等，润滑工作应按照设备说明书的要求进行。
3.清洁维护：风电机组在长时间运行后，会积累大量的尘埃和污物，影响散热和冷却效果。
定期对机舱、叶片等部位进行清洁是非常必要的一项工作。
4.故障统计与分析：风电机组的日常运行中，可能会出现各种故障，及时对故障进行统计与分析，可以帮助工程师们更好地了解设备的运行状况和故障发生的原因，为后续的维护工作提供参考。
二、风电机组故障处理1.风电机组故障的分类：风电机组的故障种类繁多，常见的故障包括叶片损坏、齿轮箱故障、液压系统故障、电气系统故障等。
根据不同的故障分类，采取不同的处理方式。
2.叶片损坏：叶片是风电机组的主要接受风能的部件，如果叶片发生损坏，往往会导致机组发电效率下降。
一旦发现叶片损坏的情况，需要及时进行更换或修复。
3.齿轮箱故障：齿轮箱是风电机组中一个重要的传动部件，一旦出现故障会直接影响到机组的正常运转。
对于齿轮箱的故障，需要进行详细的分析，并及时进行维修或更换。
4.液压系统故障：液压系统故障往往会导致风电机组的运行受到限制，需要对液压系统进行详细的故障排查和维修工作。
5.电气系统故障：电气系统是风电机组的关键组成部分，一旦出现故障会直接影响到机组的发电能力。
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。
风机齿轮箱的 使用和维护
风力发电机齿轮箱的使用与维护王朝阳一、基本原理及结构风力发电机是将风能转化为电能的机械装置。
目前可分为：有齿轮箱和无齿轮箱两类风力发电机。
商业化的风力发电机以有齿轮箱的居多。
齿轮箱是风机中的一个重要部件，它承担着将风轮的转速增加到发电机转速的任务，所以该齿轮箱也称为增速齿轮箱。
风力发电机用齿轮箱种类繁多，从传动方式来分，齿轮箱可划分为行星齿轮箱，平行轴齿轮箱，混合式（行星+平行轴）齿轮箱。
行星齿轮箱：如万电600KW为两级行星结构。
平行轴齿轮箱：如浙江机电院的250KW风机为两级平行轴结构，美德660KW为三级平行轴功率双分流结构。
混合式：该类齿轮箱为使用最广泛的结构类型，图1.1为其典型结构图。
具体可分为：1．金风600KW、Vestas V47、Nordex N43、保定惠阳1000KW等均为此类结构----一级行星（NGW）+两级平行轴结构；2．金风750KW，浙江机电院750KW为一级行星（NW）+一级平行轴结构；3．大重1500KW为两级行星（NGW）+一级平行轴结构。
图1.1 齿轮箱结构简图叶轮的转矩通过主轴传入齿轮箱行星架，行星级的太阳轮通过花键与平行级相联，经平行级齿轮将转矩传给发电机。
二、齿轮箱的使用与维护在风力发电机中，齿轮箱是最重要的部件之一，也是目前故障率最高的部件之一，正确的使用与维护可以减少故障率，延长其使用寿命。
1. 齿轮箱的安装1.1通常齿轮箱厂家在供货时为整体供货，在现场不必进行重新解体装配。
1.2齿轮箱起吊时应有防护措施，防止其表面被钢丝绳等物碰伤。
1.3 齿轮箱的输出轴（高速轴）采用联轴器连接，安装时应严格找中，其对中误差必须控制在弹性联轴器允许值的下限以内，一般应≤0.20mm，角度误差≤30″。
（弹性联轴器允许的对中偏差是用于补偿在工作过程中由于受载、温升和离心力所产生的变形，及无法避免的制造和对中偏差的并不是安装的允许偏差,要求安装的允许偏差≤0.05mm）。
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。
风电机组的日常检修维护与故障处理
风电机组的日常检修维护与故障处理一、日常检修维护风电机组是一个复杂的系统，由多个组件和部件组成，需要进行定期的检修维护，以确保其正常运行和延长使用寿命。
1. 清洁保养：定期对风电机组进行清洁，包括清理风机叶片、塔筒、发电机、齿轮箱等部件上的灰尘和异物，保持机组表面的清洁。
清洁时注意使用合适的工具和方法，不要对机组造成损坏。
2. 润滑维护：风电机组的润滑系统非常重要，可以减少部件的磨损和摩擦，保持机组的正常运转。
定期检查和更换润滑油，清洗和更换润滑系统中的滤芯和滤网，检查润滑系统的工作状态。
3. 螺栓紧固：风电机组的各个部件包括风机叶片、发电机、齿轮箱等都采用螺栓连接，定期检查和紧固这些螺栓，以免松动或断裂，影响机组的安全和可靠性。
4. 电气检修：风电机组的电气系统是机组正常运行的关键，需要定期检查电缆、接线端子、开关等电气部件，确保其正常工作。
还需要定期检查电气设备的绝缘状况，以防止漏电和电器火灾。
5. 控制系统维护：风电机组的控制系统负责控制机组的运行、保护和安全等功能，需要定期检查和维护控制系统的各个部件，确保其正常运行。
还需要定期检查控制系统的软件和硬件，及时更新和修复。
6. 环境监测：风电场通常位于偏远地区，环境条件较为恶劣，需要定期监测机组周围的环境条件，包括风速、风向、温度、湿度等，以判断机组是否正常工作，并及时采取相应的措施。
二、故障处理即使进行了定期的检修维护，风电机组仍然可能出现故障。
故障处理需要根据具体的情况来进行，一般有以下几个方面：1. 故障诊断：当风电机组出现故障时，需要通过观察和检测来确定故障的原因和范围。
可以借助故障报警系统、传感器等设备，检查风机叶片、齿轮箱、发电机等部件的工作状态和运行参数。
2. 故障排除：根据故障诊断的结果，找出故障的具体原因，并采取相应的措施进行排除。
比如更换损坏的零部件、修复电路的断路和短路等。
3. 故障预防：在故障排除后，还需要对机组进行进一步的检查和维护，以防止类似的故障再次发生。
风电机组齿轮箱故障分析及改进措施
风电机组齿轮箱故障分析及改进措施【摘要】我国风电企业正努力实现风力发电技术装备国产化, 推动我国风力发电技术大规模商业化发展。
齿轮箱作为风电机组的核心部件, 对机组质量起到至关重要的作用, 及早地发现齿轮箱的早期故障以及尽快找到齿轮箱故障原因, 采取相应的措施, 对避免发生重大人身、设备伤亡事故有着十分重要的意义。
【关键词】风电机组齿轮箱故障改进措施风电机组一般安装在荒郊野外、山口、海边等偏远地区，增速箱、发电机等部件又安装于距地面几十米高度的狭小的机舱内，因为机舱空间有限、环境恶劣、交通不便，齿轮箱一旦出现故障，修复十分困难。
如果齿轮箱出现故障后不能在塔上维修须下塔处理的话，维修费用较高，且整个维修周期较长，将严重影响风电场的经济效益。
因此减小风电齿轮箱出现故障的几率，提供风电齿轮箱易维护性，将是风电齿轮箱设计及运行维护中需重点考虑的问题。
一、风电机组齿轮箱运行现状近年来随着风电机组单机容量的不断增大,以及风电机组的投运时间的逐渐累积, 由齿轮箱故障引起的机组停运事件时有发生。
风机停止工作, 一是机器有效运行时间降低, 发电量减少; 二是风机停止发电, 会加大风力发电的波动性, 增加并网难度; 还有就是厂商要派遣专业维修人员进行维修, 如果故障严重, 还要动用大型起吊工具, 这会给厂商造成巨大的经济损失。
因此, 对齿轮箱故障进行正确的早期预警, 以及发生故障后能够迅速查找到故障源, 进行正确的故障处理, 尽快恢复机组运行是非常有必要的。
二、电机组齿轮箱特征频率的计算风力发电机组齿轮箱有三种类型：低速直接驱动采用无增速齿轮箱；混台驱动采用一级齿轮传动；高速驱动有多缓齿轮箱。
由于兆瓦级风力发电机叶片的直径较千瓦级的更大，转速更低，要求齿轮箱的增速比更高，所阻兆瓦级风力发电机齿轮箱大多采用多级齿轮结构，其典型结构简单如下图所示，第一级是结构紧凑且坚固的高转矩行星齿轮，第二和第三级为平行轴圆柱齿轮。
由于结构、运行特性的不同，各零部件有不同的特征频率，比如固有频率。
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出现锈蚀。锈蚀会引起齿面的突起，周节变大，引起齿轮碰撞，产生振动。
2.2.1.3齿轮箱漏油
管路漏油：接头松动、软管破损、橡胶圈破损、密封胶涂抹不到位。
箱体结合面漏油：紧固件松动、密封胶失效 输入、输出端盖动密封处漏油：油量过多导致油位过高、油液泡沫过多、 齿轮箱回油孔回油堵塞回油不畅、密封圈损坏
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二、主齿轮箱日常维护及故障处理
2.1.13 齿轮箱停机时的维护
重要提示：如果风机传动链长时间锁死，齿轮副将会由于在无油状态下的局 部磨损形成啮合黑线（如下图示）。黑线处的齿面已有损伤，破坏润滑油膜 的建立，齿向点蚀将在该区域发生，有些工况下可能伴有异常的振动、噪声， 齿轮箱的寿命将严重缩短。
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的颗粒度达到或优于-/15/12才可以正常工作
2.1.13.3 在空转情况下，齿轮箱的允许输入转速范围（行星架）为0-3rpm. 2.1.13.4 如果风机传动链由于某些原因必须锁死，那么最长时间不应该超过1周 停机时,对润滑系统的维护:
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输入端转一圈所产生的异响数----哪级齿轮上出现的异响齿轮箱传动的传动
比分配可以计算出异响发生的齿轮副。
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二、主齿轮箱日常维护及故障处理
2.2.1.2齿轮箱振动大
原因：对中精度不够、连接松动、共振、齿轮锈蚀 维护：定期找正对中、紧固连接、齿轮长期不运转，相互接触的齿面容易
2.1.8 齿轮、轴承检查
打开天窗盖板，使用内窥镜对平行级和行星级各齿面和轴承进行检查， 发现点蚀、断齿等异常情况及时通知厂家检查处理，避免造成更大的 损失
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二、主齿轮箱日常维护及故障处理
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2.2.2 润滑系统
2.2.2.2 油压不正常（高）
管路堵塞
油温过低、油粘度太高
压力传感器故障，假报警
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一、风机传动系统简介
目前风力发电机组主要用到的齿轮箱有以下三种：
主齿轮箱（增速箱）
偏航齿轮箱（减速机）
变桨齿轮箱（减速机）
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二、主齿轮箱日常维护及故障处理
2.1.7 检查油液品质
齿轮箱在使用一年内，每3个月检查一次油液品质状况。在使用 一年 之后，每半年检查一次油液状况。油液取样过程必须规范，取样点在 润滑系统过滤前取样口取样，取样后油液必须送专业检测机构或对应 油品厂家进行检测，检测项目主要包括清洁度、粘度、氧化度、抗泡 性、水分含量等指标，如发现润滑油指标超标，必须第一时间更换新 油，以免齿轮或轴承因润滑油失效而导致损伤。
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二、主齿轮箱日常维护及故障处理
2.2.2 润滑系统
2.2.2.5 电机油泵声音大
油温过低、粘度过大导致电机负载过高 油品污染重 过滤器堵塞 电机老化 电机锈蚀 联轴器损坏 法兰松动
二、主齿轮箱日常维护及故障处理
2.2.2.润滑系统
2.2.2.3 齿轮箱入口处油温高
冷却系统电机故障 冷却风扇接线错误，导致转向错误 冷却风扇高低速错误 散热器长时间使用，缝隙被堵塞，散热效果下降 温控阀（压力阀）失效，导致油液未经冷却器直接进入齿轮箱 滤芯堵塞 冷却器散热板片旁路单向阀打开或密封不严实 温度传感器损坏
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二、主齿轮箱日常维护及故障处理
2.1.10 定期更换滤芯
油温在45℃以上，如过滤器压差报警器报警，则必须及时更换新的滤 芯； 至少每6个月检查滤芯， 在齿轮箱启动8-12周之后应该第一次更换滤 芯。此后，如果有需要时可以随时更换，但至少每年更换一次。 更换滤芯前先停机，停机后通过滤筒底部放油口将滤筒内脏油放出， 放出后再将旧滤芯取出并更换新的滤芯，更换过程中注意将防止滤芯 和滤筒盖上O圈脱落
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二、主齿轮箱日常维护及故障处理
2.2.2润滑系统
2.2.2.1 油压不正常（油压低）
管路系统阻力过大 吸油管泄漏 油泵故障 齿轮箱油位过低，油量不足 油温过高油粘度太低 润滑油从溢流阀泄压 压力传感器故障，假报警
2.1.9 检查或定期更换空气滤清器
对于带除湿功能的空气滤清器，检查干燥剂是否失效，如颜色已明显 变色（干燥剂颜色由蓝色变为粉红色），证明干燥剂已失效，此时需 及时更换。更换后需要松开底部的胶堵头或撕掉粘胶。
对于没有干燥空气功能的空气滤清器，必须每年进行清洗，先拧下空 气滤清器，然后用清洗剂进行清洗，待干燥后再拧上。
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二、主齿轮箱日常维护及故障处理
2.1.13 齿轮箱停机时的维护
2.1.13.1 当风机不发电时，整个传动链不应在齿轮箱高速轴或其它地方锁死， 为了保证齿轮箱的优异表现，风机空转时，不应使润滑系统电机泵频繁启动， 应该维持在每隔30分钟运转5分钟的频率 2.1.13.2 如果没有动力，即润滑系统电机泵没有启动，齿轮箱可以在只有飞溅 润滑的情况下运转1个月，但是经过长时间的空转之后，只有当齿轮箱润滑油
一、风机传动系统简介
工作原理 风机根据风向，通过偏航齿轮箱将风机调整至上风侧，同时变桨齿轮 箱工作调整叶片桨距，风机起机后叶片带动轮毂和主轴旋转，主轴驱 动主齿轮箱转动，通过主齿轮箱增速后带动发电机转动并网发电
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二、主齿轮箱日常维护及故障处理
2.1.2 泄漏情况检查
检查所有部件，特别是齿轮箱、液压系统、刹车和油液泄漏。必 须排除泄漏并找出到泄漏原因。必须更换损坏部件并清理被污染 的区域。
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二、主齿轮箱日常维护及故障处理
2.1.1 定期检查螺栓和螺母是否松动
必须定期对齿轮箱外部螺栓、主轴轴承座、弹性支撑等处螺栓进行检 查确认是否有松动现象。 如有松动必须根据要求力矩扳紧（具体力矩要求详见，扳紧后重新划 线标识。 检查螺栓联接必须使用经过校正的扭力扳手和液压扳手。 如果在检查的螺栓中有一件因松动而达不到规定扭矩，那么所有 的螺栓都必须检查。
2.1.3 检查部件裂缝和其它损伤
检查所有部件的裂缝和其它损伤。如果在一些主要部件发现裂缝 或其它损伤，必须对该部件进行隔离并由权威部门对损伤处进行 鉴定。
2.1.4 运行的异常噪音检查
必须检查运行部件的异常噪音，要特别注意主轴轴承、刹车装置 在运行中的噪音，如果是齿轮箱存在异响需及时通知厂家进行处理。
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二、主齿轮箱日常维护及故障处理
维护表格 启动开始后的时间（月） 试运转 漏油 油位 油压 过滤器 油量 过滤器更换 油样分析 换油 ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● 3-8周 ● ● ● ● 6 ● ● ● ● 12 ● ● ● ● 18 ● ● ● ● 24 ● ● ● ● 30 ● ● ● ● 36 ● ● ● ●
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二、主齿轮箱日常维护及故障处理
2.1.11 润滑冷却循环系统 2.1.11.1 检查系统是否有泄漏。检查所有的接头和油管是否有泄漏。须 排除所有的泄漏并找到泄漏原因。 2.1.11.2 检查在润滑冷却循环系统中的软管是否有老化、裂纹或磨损现
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二、主齿轮箱日常维护及故障处理
2.1.5 主轴轴承的润滑