风力发电机组齿轮箱试验要求

摘要：以下主要论述了风力发电齿轮箱试验的要求、空载试验、负载试验、批量生产试验等几个方面的有关要求。

主要适用于大功率风电齿轮箱。

一、前言：
风力发电齿轮箱是风力发电机组的关键部件之一。

此齿轮箱设计要求严格，制造精度高，要求运行可靠性好，所以，齿轮箱的出厂试验显得尤为重要。

二、试验要求：
1.试验所用仪器：
①动力源：按齿轮箱的功率选用适当电机
②试验台：按要求搭建
③测量仪表：
a.温度计、Pt100仪表：用于测量被试齿轮箱润滑油温度，轴承温度。

b.测振仪：测量振动。

要求测量高速轴，内齿圈外部等处振动量。

c.声级仪：测量试车噪音。

d.转速表：测量齿轮箱轴及电机轴转速。

e.必要时应配有一台1/3倍频程频率分析仪，并进行FFT分析。

2.试验润滑要求：
试验用油必须采用与齿轮箱工作时完全一致的油品，润滑油路必须是齿轮箱正常工作时的油路，试验后应更换过滤器。

涂装时，为保证齿轮箱油路的完好性，不应拆卸各元件。

3.试验标准：
①温度：齿轮箱最高温度不应超过80℃，高速轴轴承温度不能超过90℃。

②齿轮箱的空载噪音应不大于85dB（A），用GB3785中规定的Ⅰ型和Ⅰ型以上声级计，在额定转速下，在距齿轮箱中分面1米处测量，当环境噪声小于减速器噪声3dB（A）的情况下，应符合要求。

③振动：要求测量高速轴轴伸，内齿圈外部等处振动，应符合GB/T8543规定的C级。

④效率；齿轮箱效率视结构型式而定，一般应在96.5～97.5之间。

⑤清洁度：齿轮箱的清洁度应符合JB/T7929的有关规定。

三、空载试验
由于风电齿轮箱在现场工作时均有约4o的倾角，所以空载试验时要求模拟这一工况，以检查齿轮箱油润滑系统的工作情况。

图一：典型空载试车装置
1、试车前先手动，确认无卡死现象后再正式启动。

2、按额定转速的30％、50％、80％各运行10分钟，观察无异常情况后再启动至额定转速。

3、在额定转速下运行2小时，试车过程中，每隔20分钟测量下列数据并作记录：油温、轴承温度、振动、噪音。

4、在110％额定转速下运行5分钟。

5、在额定转速下，反方向运行30分钟。

6、要求达到：
a、各联接件、紧固件不松动。

b、各密封处、结合处不渗油。

c、运行平稳，无异常冲击声和杂音，噪声声压级符合要求。

d、润滑充分，温升正常。

7、典型空载试车装置：（见图一）
四、负载试验：
1、加载步骤：
在转速1下试车20分钟，然后升至额定转速，每级负载均需达到热平衡。

2、过载试验：正常加载试验结束后，要求进行110％超负载试验并运行30分钟。

3、负载试车过程中，运转正常后，每隔20分钟测量下列数据并记录：油温、轴承温度、振动、噪音、扭矩。

4、注意在加载过程中，如有异常应立即停车消除故障后重新试车。

5、试验后将齿轮箱内油放出，并冲洗干净，更换过滤元件。

6、要求达到：
a、各联接件、紧固件不松动。

b、各密封处、结合处不渗油。

c、齿面无损伤。

d、油温、温升正常。

e、机件无损伤。

8、典型加载试验装置（见：图二、图三）：
图二：典型加载试验装置
1．电机2．试验台齿轮箱I3．陪试齿轮箱4．连接轴5．传动轴
6．风电齿轮箱7．试验台齿轮箱II
五、批量生产试验要求：
批量生产时，每台空载试验照样进行，负载试验至少加载至50％额定功率。