風(fēng)力發(fā)電機(jī)主要的潤(rùn)滑部位
風(fēng)力發(fā)電機(jī)的工作原理很簡(jiǎn)單空氣流動(dòng)的動(dòng)能作用在葉輪上將動(dòng)能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能從而推動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)，葉輪的轉(zhuǎn)軸與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸通過變速箱相連，從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。風(fēng)力發(fā)電機(jī)主要的潤(rùn)滑部位包括齒輪箱、發(fā)電機(jī)軸承、偏航系統(tǒng)軸承與齒輪、液壓剎車系統(tǒng)和主軸承。
齒輪箱的潤(rùn)滑
齒輪箱是風(fēng)力發(fā)電機(jī)的主要潤(rùn)滑部位用油量占風(fēng)力發(fā)電機(jī)用油量的3/4左右。齒輪箱可以將很低的風(fēng)輪轉(zhuǎn)速（600kW的風(fēng)力發(fā)電機(jī)通常為27r/min）變?yōu)楹芨叩陌l(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速（通常1500r/min）多采用油池飛濺式潤(rùn)滑或壓力強(qiáng)制循環(huán)潤(rùn)滑。考慮到風(fēng)力發(fā)電機(jī)多安裝在我國(guó)的新疆、內(nèi)蒙古、甘肅及沿海等地區(qū)潤(rùn)滑油受氣候溫差、濕度等影響較大并且處于相對(duì)偏遠(yuǎn)的地區(qū)維修不便因此設(shè)計(jì)要求齒輪箱使用壽命長(zhǎng)、承受負(fù)荷大等所用的齒輪油除了具有良好的極壓抗磨性能、冷卻性能和清洗性能外還應(yīng)具有良好的熱氧化穩(wěn)定性、水解安定性、抗乳化性能、粘溫性能、低溫性能以及長(zhǎng)的使用壽命同時(shí)還應(yīng)具有較低的摩擦系數(shù)以降低齒輪傳動(dòng)中的功率損耗。
發(fā)電機(jī)軸承的潤(rùn)滑
軸承是發(fā)電機(jī)的主要潤(rùn)滑點(diǎn)長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)溫度可達(dá)80℃以上夏天在曠野地帶受太陽直射溫度會(huì)更高。因此要求發(fā)電機(jī)軸承潤(rùn)滑脂能夠在高溫下保持良好的潤(rùn)滑而不流失而且發(fā)電機(jī)功率較大要求潤(rùn)滑脂具有良好的抗磨極壓性能、抗氧化性能和防銹性能。國(guó)外主要推薦使用2＃～3＃稠度的負(fù)荷極壓鋰基潤(rùn)滑脂要求粘附性好使用溫度范圍為-30～150℃。多采用定期人工加注潤(rùn)滑脂的方式來保證發(fā)電機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
偏航系統(tǒng)軸承和齒輪的潤(rùn)滑
偏航系統(tǒng)可以使風(fēng)輪掃掠面積總是垂直于主風(fēng)向雖然速度不高但偏轉(zhuǎn)軸承和齒輪承受的負(fù)荷較大而且偏轉(zhuǎn)齒輪一般為開始結(jié)構(gòu)由于不像發(fā)電機(jī)軸承運(yùn)轉(zhuǎn)速度快自身產(chǎn)生熱量相對(duì)少因而受氣候環(huán)境影響大。
我國(guó)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的分布情況對(duì)偏轉(zhuǎn)軸承潤(rùn)滑脂的極壓抗磨性能、低溫性能、熱安定性及膠體安定性要求較高；偏轉(zhuǎn)齒輪潤(rùn)滑脂則還需要有好的粘附性能和防腐蝕性能。國(guó)外一般推薦使用含固體添加劑的1＃稠度的低溫潤(rùn)滑脂要求在-40℃以下仍能有效潤(rùn)滑。
系統(tǒng)的偏轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)需要使用減速器電動(dòng)機(jī)通過大速比的行星齒輪減速器驅(qū)動(dòng)機(jī)頭轉(zhuǎn)向。一般推薦粘溫性能好、抗腐防銹性能好、極壓抗磨性能和抗氧化性能好的齒輪油。
液壓剎車系統(tǒng)的潤(rùn)滑
國(guó)內(nèi)常見600kW和750kW風(fēng)力發(fā)電機(jī)的剎車系統(tǒng)分別為葉尖氣動(dòng)剎車系統(tǒng)和高速軸機(jī)械閥剎車系統(tǒng)，一體式振動(dòng)分析儀采用失效－安全保護(hù)模式。風(fēng)力發(fā)電機(jī)液壓系統(tǒng)使用的液壓油要求具有良好的粘溫性能、防腐防銹性能及優(yōu)異的低溫性能以適應(yīng)北方寒冷的氣候。
國(guó)外推薦使用粘度指數(shù)高、抗磨性能好、抗腐蝕、抗氧化性能好、空氣釋放性、分水性能以及低溫性能優(yōu)異的液壓油。國(guó)內(nèi)普通的HM抗磨液壓油低溫性能、粘度指數(shù)等指標(biāo)不能滿足使用要求應(yīng)該采用加氫基礎(chǔ)油或者以精制礦油加PAO等合成油為基礎(chǔ)油的低凝抗磨液壓油。
主軸承的潤(rùn)滑
風(fēng)力發(fā)電機(jī)主軸承承受的負(fù)荷較大轉(zhuǎn)速相對(duì)較慢要求潤(rùn)滑脂具有良好的承載能力、粘度性能和良好的的低溫性能。根據(jù)前后軸承結(jié)構(gòu)布置上的差異可分為用潤(rùn)滑油潤(rùn)滑和用潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑。
