风力发电机的主要润滑部位及润滑要求

风力发电机的工作原理并不复杂，空气流动的动能作用在叶轮上，将动能转换成机械能，从而推动叶轮旋转，叶轮的转轴与发电机的转轴通过变速箱相连，从而带动发电机发电。风力发电机主要的润滑部位包括齿轮箱、发电机轴承、主轴承、偏航系统轴承与齿轮、液压刹车系统等，下面简单介绍一下：

1.       齿轮箱的润滑

　　齿轮箱是风力发电机的主要润滑部位，用油量占风力发电机用油量的3/4左右。齿轮箱可以将很低的风轮转速（600kW的风力发电机通常为27r/min）变为很高的发电机转速（通常1500r/min），多采用油池飞溅式润滑或压力强制循环润滑。考虑到风力发电机多安装在我国的新疆、内蒙古、宁夏、甘肃、青海及沿海等地区，润滑油受气候温差、湿度等影响较大，并且处于相对偏远的地区，维修不便，因此设计要求齿轮箱使用寿命长、承受负荷大等，所用的齿轮油除了具有良好的极压抗磨性能、冷却性能和清洗性能外，还应具有良好的热氧化稳定性、水解安定性、抗乳化性能、粘温性能、低温性能以及长的使用寿命，同时还应具有较低的摩擦系数以降低齿轮传动中的功率损耗。

2.       发电机轴承的润滑

轴承是发电机的主要润滑点，长期运转温度可达80℃以上，夏天在旷野地带受太阳直射，温度会更高。因此，要求发电机轴承润滑脂能够在高温下保持良好的润滑而不流失，而且发电机功率较大，要求润滑脂具有良好的抗磨极压性能、抗氧化性能和防锈性能。国外主要推荐使用2＃～3＃稠度的极压复合锂基润滑脂，要求粘附性好，使用温度范围为-30℃～180℃。多采用定期人工加注润滑脂的方式来保证发电机的正常运转。

3.       主轴承的润滑

　　风力发电机主轴承承受的负荷较大，转速相对较慢，要求润滑脂具有良好的承载能力、粘度性能和良好的低温性能。根据前后轴承结构布置上的差异，可分为用润滑油润滑和用润滑脂润滑。

4.       偏航系统轴承和齿轮

　　偏航系统可以使风轮扫掠面积总是垂直于主风向，虽然速度不高，但偏转轴承和齿轮承受的负荷较大，而且偏转齿轮一般为开式结构，由于不像发电机轴承运转速度快，自身产生热量相对少，因而受气候环境影响大。

　　针对我国风力发电机的分布情况，对偏转轴承润滑脂的极压抗磨性能、低温性能、热安定性及胶体安定性要求较高；偏转齿轮润滑脂则还需要有好的粘附性能和防腐蚀性能。国外一般推荐使用含固体添加剂的1＃稠度的低温润滑脂，要求在-40℃以下仍能有效润滑。

　　偏航系统的偏转驱动机构需要使用减速器，电动机通过大速比的行星齿轮减速器驱动机头转向。一般推荐粘温性能好、抗腐防锈性能好、极压抗磨性能和抗氧化性能好的齿轮油。

5.       液压刹车系统

　　国内常见600kW和750kW风力发电机的刹车系统分别为叶尖气动刹车系统和高速轴机械阀刹车系统，采用失效－安全保护模式。风力发电机液压系统使用的液压油要求具有良好的粘温性能、防腐防锈性能及优异的低温性能，以适应北方寒冷的气候。推荐使用粘度指数高、抗磨性能好、抗腐蚀、抗氧化性能好、空气释放性、分水性能以及低温性能优异的液压油，一般采用加氢基础油或者以精制矿油加PAO等合成油为基础油的低凝抗磨液压油。

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