风电机组齿轮箱保护方案

1 前言

　　长期以来，齿轮箱技术在风电机组开发过程中一直是主要的研究领域。在此过程中，

齿轮箱开发呈现出不同的趋势。最初，应用于风能产业的齿轮箱是对原来工业齿轮箱向

重量轻、体积小方向改进。但是随着损坏索赔数量的增多以及多年运行经验的积累，齿轮

箱的设计重新趋于保守，焦点转向安全系数。

　　开发过程中的一个重要步骤是要准确分析实际作用于齿轮箱的载荷，并且增加载荷

计算的精确度。作用于风电机组齿轮箱上典型的重要载荷包括这样几个方面：一是源自

转子的载荷，这种载荷方向改变很快；二是由主机架和塔架构成的齿轮箱软支撑引起的

载荷；三是由电网引起并通过发电机传给齿轮箱的瞬时剧烈波动载荷。如下理论已成为

现代齿轮箱的研究基础：即除了调整齿轮箱设计，当今设计亦考虑通过增加刚性措施来

平衡确定的载荷，例如，采用加固结构或高强度材料。然而，对齿轮箱零件采用更坚固

的新材料，以及改善齿轮箱内的载荷传输，都只是改进设计中的一小部分。一个关键问

题仍然存在，就是齿轮箱设计者能否针对潜在载荷找出单独应对风电机组复杂载荷问题

的解决方案。