刍议风电偏航减速机输入轴卡簧脱落故障

甄继霞

（内蒙古机电职业技术学院，内蒙古 呼和浩特010000）

风能作为我国重要的资源，这在十二五规划中已经作为新能源被大家所熟知。据相关数据显示，在未来五年中我国的风电装置机组的容量将达到一亿千瓦，随之不断增加的机电装置容量与之相匹配的机械组件也在不断地更新换代，才可更好地密切配合，使其达到高效率的工作状态。

1 风电偏航减速器系统工作原理以及世界范围内的研究

风电偏航减速器系统工作原理就是利用环境下的自然风力带动风力偏航系统中风叶的旋转，之后再根据风电偏航减速器的增速机将风叶旋转的速度增加，从而实现风电转换的一个过程。其工作原理和发电机的工作原理相似，就是将其发电过程更加高效率、高速化，将能源的消耗率降到最低，利用率提高到最大。因为风电偏航减速器系统工作原理比较环保和科学，风电偏航减速器系统在全世界形成一股研究热潮，没有燃料浪费问题、又不会产生环境污染，同时还将自然资源充分利用、可以带动国家经济的发展，也不会产生辐射或空气污染。

2 风电偏航减速机系统的总体设置与建模

（1）实时建模的重要性。在对于有关于风电偏航减速器的研究中一般都会在理想状态下进行一定的建模实验，目的就是模拟在实际工作中其产品会不会出现故障。在机电领域中，如果对于生产出来的产品没有一定的把握就需要进行建模观察。例如在偏航控制系统装置中可先做成一个成品，去观察其可能在工作中出现的现象。这样一来既解决了在不知道实际可操作环境下出现的情况又解决了因为不确定性因素带来的经济损失。其二还可以在众多同行业中占据有利的市场，因为自身可使用系数更高，在同行之间的竞争中更有优势，同时会增加企业或者是研究者的信誉值。其三，也会加快对于新产品的研发和升级创新。生产出更加有利于使用的可靠产品。建模也可以更加直观地看出对于研究出来的产品出现的具体问题，做到具体问题具体分析。以第三者的角度去观察产品，优化产品，使其更加迈向更广阔的市场。同时也可以将模型先投入到市场上观察销售情况。

3 造成风电偏航减速机输入轴卡簧脱落故障的原因

3.1 风向风速等客观原因的变化

因为自然界中风速都会有一定的变化，所以风电偏航减速机的工作状态需要随时随地调整，因为不同的风向对控制系统有着不同的要求，所以就会导致减速器和卡簧为了适应其转换角度进而产生一定的数字变化，导致隐患问题的出现。或许是各个零件之间的摩擦过于频繁，导致在运行变化之间就会因为卡槽没有更好地衔接、磨合，导致的卡簧脱落。

3.2 连续工作导致风电偏航减速机负载重量偏大

对于风电机组，尤其是大功率的应用于实地作业的风电机组来讲，是一个比较大的工程。因为这比一般的企业或者是小型发电厂需要更多的功率和承载负荷力，尤其是对于控制系统和传感设备来讲，不间断的工作使各个机械之间的相互摩擦增大，会导致机器的耗损影响正常工作。偏航噪音过大也是产生风力发电机故障的原因之一。有声音的出现就会有震动，震动导致其安全系数降低，并且对于风电偏航减速器系统工作产生一定程度的影响，例如在偏航系统进行工作时，因为其产生的噪音使其零件之间出现震动就会使其所在的齿轮不衔接，这样就会使其出现错位现象，从而发生故障。这就是偏航驱动小齿轮与偏航轴承之间不契合所导致的震动；另一个原因是在长期工作的环境中因为氧化作用导致的一些零件的生锈；因为所选择的偏航压力器过小、过大导致的噪音；各个设备因为使用年份过于久远没有及时维修更换导致噪音等。

4 风电偏航减速器输入轴卡簧脱落故障现象的解决方案

（1）对于零件的设计要更加精准，耐用。风力偏航减速器是在户外工作的一种器械，所以应该起初在设计时更加注重其细节的精准性和实用性，以防止因为卡槽之间衔接不适合导致的卡簧脱落现象出现。

（2）核心设备的设置需要专业人员操作。如果使用不专业的技术人员去拼接，毫厘的偏差也会使整个机组之间的配合破坏，所以技术人员要专业人士并且经验丰富，才能保证拼接时的成功。

（3）对于投入使用的设备尤其是长时间工作的风力偏航减速器应该要有专门的维修人员进行维修，可保证其正常高效率的、长时间的进行工作。对于一些重要细节不要忽视，因为往往错误的发生都是因为小细节导致的。

（4）制控方面的设计应该保证设计方面方案不低于两套。例如在自动控制方面和在偏航减速器的智能上，在一套系统坏掉的时候可以保证备用方案还可正常运行。其次在设计时也应遵循此原则，可有效减少因为主观原因带来的失误，同时也可以设置监控系统，这样才可以在出现失误之后进行及时维修，并及时将损坏数据传递给相关人员。并采取合适的方式进行处理，快速解决故障。

5 结语

风力发电机组是风电偏航减速机最重要的组成部件之一，所以其工作状态和工作时间都应该是最重要的关键因素，因为其工作效率直接能够影响到多方面的以及整个风力发电设备的运行。所以对于风力发电机组来讲控制好各个部件的良好工作状态非常重要。保证部分才可以更好地为整体所服务，进而促进整个机组的循环工作，并带动经济效益的提高，并从宏观上促进国家总体经济水平的提高，并给国家电力资源提供充足的保障。