风机毕业设计---双馈异步风力发电机组齿轮箱的故障分析与处理

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1、 毕业设计（论毕业设计（论 文）文） 2010 级 风能与动力技术 专业 题 目: 双馈异步风力发电机组齿轮箱 的故障分析与处理 毕业时间： 二 O 一 三 年 六 月 2012 年 12 月 20 日 目 录 摘要 .1 一、概述 .1 （一）风力发电机组齿轮箱发展现状 .1 （二）国内外风力发电发展概况 . 错误错误! !未定义书签。未定义书签。 二 、风力发电机组齿轮箱的介绍 3 （一）风力发电机组齿轮箱的结构及作用 3 （二）风力发电机组的结构及齿轮箱的布置形式 4 三 、风力发电齿轮箱的故障分析与处理 5 （一）齿轮箱常见故障故障分析及处理方式 5 1.断齿 . 错误错误! !未定义

2、书签。未定义书签。 2.点蚀 . 错误错误! !未定义书签。未定义书签。 3.齿面胶合 5 4.齿根疲劳裂纹 6 5.齿面接触疲劳 6 6.轴承损坏 6 7.断轴 6 （二）风力发电机组齿轮箱的维护 8 1.腐蚀状况和泄漏情况检查 8 2.维护安全防护 8 3.齿轮箱检外部检查 8 4.油液检查 8 5.检查齿轮 8 6.清洁空气滤清帽 8 7.检查齿轮箱的弹性支撑 8 8.润滑冷却循环系统检查 8 四 、发电的发展存在问题和主要趋势风力 9 (一）我国风电齿轮箱设计生产存在问题 9 （二）风电发展的主要趋势 9 1.单机容量增大 9 2.结构形式多样 9 3.海上风电场前景广阔 .10 五、

3、总结 10 参考文献: .11 致 谢 .12 1 双馈异步风力发电机组齿轮箱的故障分析与处理双馈异步风力发电机组齿轮箱的故障分析与处理 摘要: : 风电场业的飞速发展促成了风电装备制造业的繁荣，风电齿轮箱作为 机组的核心部件，倍受国内外风电行业和研究机构的关注。但由于国内风电齿轮箱 的研究起步比较晚，技术比较薄弱，特别是兆瓦级风力发电机组的齿轮箱，主要依 靠引进国外技术。因此对兆瓦级风电齿轮箱的进行自主开发研究，真正掌握风力发 电齿轮箱的设计制造技术是风电装备厂亟待解决的的一个重大课题。而齿轮箱作为 风力发电机组的核心部件对整个风力发电机组的运行发电起了至关重要的作用，分 析运行中出现的问题

4、并能够合理解决在保障风机正常运行的同可以减少很多不必要 的损失从而减低发电成本。 关键词：风力发电机 ；齿轮箱；故障分析处理；日常维护 一、概述一、概述 （一）风力发电机组齿轮箱发展现状（一）风力发电机组齿轮箱发展现状 面对当前不可再生能源短缺的境况，许多国家都致力于发展清洁能源，主要有 风能、太阳能等，但规模最大的是风力发电。随着风力发电技术的日趋成熟，市场 的逐步扩大，风力发电已成为增长最快的可再生能源之一，并具备了与常规能源竞 争的能力。而风电产业的飞速发展促成了风电装备制造业的繁荣，风电齿轮箱作为 风电机组中最重要的部件，倍受国内外风电相关行业和研究机构的关注。风机增速 齿轮箱作为风力

5、发电机组的配套产品，是风力发电机组中一个重要的机械传动部件， 它的功能是将风轮在风力作用下所产生的动力传递给发电机，使其得到相应的转速 进行发电，它的研究和开发是风电技术的核心，并正向高效、高可靠性及大功率方 向发展。在风力发电机组出现的故障中齿轮箱的损坏率在机组部件中最高的由于风 力发电机的组装在风电场，齿轮箱受变载荷、强阵风的冲击，环境温度变化较大， 齿轮箱故障所占比重较大。随着风力机组的不断升级，风力发电机容量的增大，齿 轮箱故障所带来的损失越来越大发生故障是不可避免的若出现故障，对发电机组带 来的影响很大，维修也非常困难。所以齿轮箱故障诊断的研究是非常必要的。目前， 主要有三种风力发电

6、机，一种依靠齿轮箱增速的双馈异步风力发电机，一种是永磁 直驱风力发电机组，第三种是半直驱风力发电机，第一种的生产技术较为成熟，而 2 且在风电场中是主流机型，使用较多的机型。双馈感应发电机所加装的电力电子变 流器的功率占风力机组的 30%，虽然没有了齿轮箱，风力机的故障发生率以及维护成 本都大幅下降，但为了将直驱风力发电机组联接电网，要给它加装一个全功率的电 力电子变流器，而变流器的价格非常高，增加了发电成本。鉴于以上两个原因风电 机组齿轮箱故障研究有重要现实意义。 ( (二）国内外风力发电发展状况二）国内外风力发电发展状况 风能是一种清洁的永续能源，与传统能源相比风力发电不依赖外部能源，没有 燃料价格风险，发电成本稳定，也没有碳排放等环境成本；此外可利用的风能在全 球范围内分布都很广泛。正是因为有这些独特的优势，风力发电逐渐成为许多国家 可持续发展战略的重要组成部分。根据全球风能理事会的统计，全球的风力发电产 业正以惊人的速度增长，在过去 10 年平均年增长率达到 28，为了促进该产