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毕业设计风力发电机齿轮箱结构及其主要故障类型的处理方法(0) 毕业设计风力发电机齿轮箱结构及其主要故障类型的处理方法(0)

格式:word 上传:2022-06-26 00:10:37

《毕业设计风力发电机齿轮箱结构及其主要故障类型的处理方法(0)》修改意见稿

1、“.....这种结构的齿轮箱减振支撑的承载能力强,能够承受来自径向和轴向的冲击载荷,有着良好的阻尼及减振性能。般要求弹性支撑的减振效率大于,阻尼不小于。图三点支撑系统图瓦式齿轮箱减振支撑级以下的风力发电机中,减振支撑的弹性体般通过芯轴压装于齿轮箱扭力臂中,见图所示。这种结构的减振支撑,其上下弹性体安装困难,且在端部无挡板,在轴向删无约束,呈自由状态,在长期的交变载荷作用下可能出现轴向窜出,从而影响了产品的减振性能。在级以上的风机中,其减振支撑采用另外种结构形式,如图所示。减振支撑的弹性体安装在齿轮箱两侧的支撑座内,每台对,在弹性体的两端设置有挡块,可以防止弹性体发生轴向窜出,并且弹性体安装简单,拆卸方便,所以在级以上的风机中普遍采用这种结构......”

2、“.....齿面的小裂纹逐步扩展,最后发生断齿,这是种很严重的故障。油温高会造成传动齿轮发生如下故障油温变化引起润滑油性能下降,使得摩擦增大磨损严重以及发生齿面胶合故障过度磨损所引起的点蚀,导致齿轮齿面剥落甚至断裂。油温升高,油性能发生如下变化首先粘度下降加速其老化变质,也缩短了换油周期。风力发电机组中齿轮箱油温变化热传递的热源啮合齿轮之间热量传递风载荷变化齿轮转速气温变化等齿轮箱输入功率的部分在齿轮箱传动中会损失,主要转变为齿轮转动摩擦生成的热量,引起油温升高。风力发电机组长时间处于满发状态,齿轮箱发热量增大,油温也会上升。风电场风速的变化进而导致齿轮箱的转速摆动不定,这是形成齿面微磨损的主要原因......”

3、“.....摩擦生成的热量会随转速增大而增多,齿轮箱温度场将随之改变,油温升高。周围气温对油温也有影响,齿轮箱常年经受高温严寒的影响,齿轮箱安装环境空间小,散热较差,这都是导致油温升高的重要因素。处理风力发电机齿轮箱升温过高主要重在预防,通过建立风力发电机组齿轮箱中的传动齿轮模型,进行油温高故障机理分析,利用的油膜模型的建立方法,对于三维模型,采用进行热分析,从而获得温度场热变形,分析计算结果准确。根据对传动齿轮进行的分析,得到了温度场与热应力分布齿轮温度分布规律,找出了易出故障的位置。在实际维护工作中,应避免风力发电机齿轮箱升温过高,注意气温变化,检查易处故障部位,做好故障预防,及时采取措施,避免故障发生......”

4、“.....基本掌握了兆瓦级以下机组的设计制造技术,并形成了至风电增速箱的批量生产能力,但目前仍存在以下问题国内缺乏基础性的研究工作和基础性的数据,对国外技术尚未完全消化,自主创新能力不足。严重缺乏既掌握低速重载齿轮箱设计制造技术又了解风电技术的人才,缺乏高水平的系统设计人员。未完全掌握大型风电增速箱的设计制造技术,产品以仿制为主,可靠性不高,质量稳定性较差。掌握设计制造技术的企业数量较少,无论是产品数量还是产品质量都难以满足市场需要。和开发课题。但是最为世界上的风能人国,目前我团大型风力发电机组的开发主要是引进国外成熟主要原因,如图所示,约占风机故障总数的左右......”

5、“.....技术上较欧美等风能技术发达国家存在报大差距。我同在九五期间丌始走引进生产技术的路子,通过引进和吸齿轮箱的设计提供了可靠的依据。国家标准和国际标准都对风电齿轮箱设计提出了具体的设计规范和要求。尽管国际上齿轮箱设计技术已经比较成熟,但统计数据表明,齿轮箱出现故障仍然是风机故障的最电齿轮箱制造公司在产品开发过程中采用三维造型设计有限元分析动态设计等先进技术,并通过模拟和试验测试对设计方案进行验证。此外,国外通过理论分析及试验测试对风电齿轮箱的运行性能进行了系统的研究,为风电对成熟,具有比较完善的设计理论和丰富的设计经验,而且商业化程度比较高,因此在国际风力发电领域中处于明显的优势和主导地位。国外兆瓦级风电齿轮箱是随发电机组的开发而发展起来的......”

6、“.....风电行业中发展最快,最有影响的国家主要有美国德国等欧美发达国家,在风电行业中处于统治地位。欧美发达国家早已开发出单机容量达兆瓦级的风力发电机,并且技术相并正向高效高可靠性及大功率方向发展。风力发电机组通常安装在高山荒野海滩海岛等野外风口处,经常承受无规律的变相变负荷的风力作用以及强阵风的冲击,并且常年经受酷暑严寒和极端温差的作用,故对其可靠性。风机增速齿轮箱是风力发电整机的配套产品,是风力发电机组中个重要的机械传动部件,它的重要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,全国电力容量中的比重将超过,可以满足全国的电力需求。装个全功率的电力电子变流器......”

7、“.....增加了发电成本。由于以上两个原因,就目前来说,风电机组齿轮箱故障研究有重要现实意义。由于我国风电场的齿轮箱受变载荷强阵风的冲击,环境温度变化较大,齿轮箱故障占到风力发电机组故障总数的,所占比重较大,应高度重视,尽可能降低故障发生率。由于风力发电机组齿轮箱故障发生频繁,齿轮箱的维修费用也相当高,通过故障机理分析,我们在定程度上了解齿轮箱的故障特性故障原因,加强齿轮箱的故障诊断研究对提高风力机工作效率保证齿轮箱的正常运行,具有十分重要的实践意义。齿轮箱的故障分析,有助于在日常监测中及时发现正确判断故障,当出现故障后,在故障早期及时采取有效措施避免故障继续发展。综上所述,只有高度重视并不断提高风力发电机组齿轮箱的结构设计和运行维护能力......”

8、“.....风力发电国内外发展现状风能是种清洁的永续能源,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,发展迅速。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,在过去年平均年增长率达到,年年底,全球装机总量达到了万千瓦,每年新增万千瓦,意味着每年在该领域的投资额达到了亿欧元。许多国家采取了诸如价格市场配额税收等各种激励政策,从不同的方面引导和支持风电的发展。在政策的鼓励下,年全球风电新装机容量约为万千瓦,累计装机万千瓦......”

9、“.....风电作为能源领域增长最快的行业,共为全球提供了近万个就业机会,仅年风电场建设投资就接近亿欧元。欧洲和美国在风电市场中占统治地位,其中德国是目前风电装机最大的国家,装机容量超过万千瓦美国和西班牙也都超过了万千瓦印度是除美国和欧洲之外新装机容量最大的国家,装机总容量也超过万千瓦。世界风电前十名国家近至年发展情况如图所示。图世界风电前十名国家近至年发展情况就近几年来世界风电发展格局和趋势分析来看,主要有以下几个特征风电发展向欧盟北美和亚洲三驾马车井驾齐驱的格局转变风电技术发展迅速,成本持续下降政府支持仍然是欧洲风电发展的主要动力中国是未来世界风电发展最重要的潜在市场。全球风能理事会是世界上公认的风电预测的权威机构,掘全球风能理书会的预测......”

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