第３４卷第９期

１．５ＭＷ风电变桨减速机性能测试试验研究

文章编号：１００４—２５３９（２０１０）０９—００５９—０６

１．５ＭＷ风电变桨减速机性能测试试验研究

韩春新１

向中凡１

田川宝２李学明２王进戈１邓星桥１

许龙飞１

（１西华大学机械工程与自动化学院，四川成都６１００３９）（２第二重型机械集团公司传动技术研究所。

四川德阳６１８０００）

摘要为了准确高效地测试１．５ＭＷ风电变桨减速机的传动性能，将减速机置于一种多功能数控机

械传动试验台中进行传动试验。该试验台通过一台工控计算机对电动机调速、加载器加载、数据采集进行集成控制；采用交流电动机驱动，由交流变频调速系统实现无级调速，数字加载系统控制磁粉加栽器实现无级加载，转矩转速传感器来测试减速机的转速和输入、输出轴的转矩，噪声仪和温度测试仪来测试减速机运转过程中的温升和噪声。通过试验，测试了变桨减速机的传动效率、运转过程中的温度和噪声，并对试验数据进行了分析，对减速机的性能进行了评估，提出了改进和优化措施。

关键词风电变桨减速机数控集成控制

试验台

Ｒｅｓｅａｒｃｈ

Ｏｉｌ

ＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅＴｅｓｔｏｆ１．５ＭＷＷｉｎｄ—ｐｏｗｅｒＰｉｔｃｈＲｅｄｕｃｅｒ

ＨａｎＣｈｕｎｘｉｎｌ

ＸｉａｎｇＺｈｏｎｇｆａｎｌ

ＴｉａｎＣｈｕａｎｂａ０２

ＬｉＸｕｅｍｉｎ９２

ＷａｎｇＪｉｎｇｅｌ

ＤｅｎｇＸｉｎｇｑｉａ０１

ＸｕＬｏｎｇｆｅｉｌ

（１Ｓｃｈｏｏｌ０ｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌ

ＥｌｌｇｉＩ峨ａｎｄ

Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ，ＸｉｈｕａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ

６１００３９。Ｃｈｉｎａ）

（２Ｔｎｍ．ｔｍａｉｓｓｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，ＣｈｉｎａＮａｔｉｏｎａｌＥｒ由０ｎｇ

Ｇ呻Ｃｏ，Ｄｅ归ｎｇ６１８０００，（１ａｉｍ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ

Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏａｃｃｕｒａｔｅｌｙａｎｄｅｆｆｉｃｉｅｎｔｌｙｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆｔｈｅｄｒｉｖｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆ１．５ＭＷｗｉｎｄ—ｐｏｗｅｒ

ｐｉｔｃｈｒｅｄｕｃｅｒ，ｔｈｅｒｅｄｕｃｅｒｉｓｐｌａｃｅｄｉｎａ

ｍｕｌｔｉ—ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌＮＣｍｅｃｈａｎｉｃａｌｄｒｉｖｉｎｇｔｅｓｔ—ｂｅｄ．１１ｌｅｔｅｓｔ—ｂｅｄｉｓｄｒｉｖｅｎ

ｂｙＡＣＭｏｔｏｒ，ｓｔｅｐｌｅｓｓｓｐｅｅｄｒｅｇｕｌａｔｉｏｎｉｓｒｅａｌｉｚｅｄｂｙｔｈｅＡＣｓｐｏｅｄ—ａｄｊｕｓｔｅｄｓｙｓｔｅｍ，ｔｈｅｍａｇｎｅｔｉｃｐｏｗｄｅｒｌｏａｄｅｒｉｓ

ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｂｙｄｉｇｉｔａｌｌｏａｄｉｎｇ

ｓｙｓｔｅｍ

ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｒｅａｌｉｚｅｓｔｅｐｌｅｓｓｌｏａｄｉｎｇ，ｔｈｅｓｐｅｅｄｏｆｔｈｅｒｅｄｕｃｅｒａｎｄｔｈｅｔｏｒｑｕｅｏｆｂｏｔｈｉｎｐｕｔａｎｄｏｕｔｐｕｔ

ｓｈａｆｔｓ眦ｍｅ嬲ｕｒｅｄ

ｂｙｔｈｅｔｏｒｑｕｅａｎｄｓｐｃｅａｔｉｌｔ／ｉｓｄｕｃｅｒｓ．ｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｔｈｅｎｏｉｓｅｏｆｔｈｅｒｅｄｕｃｅｒ

ａｒｅ

ａｌｓｏｎＫ冶翱ｌｒｅｄｂｙｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ－ｔｅｓｔｅｒａｎｄｔｈｅａｃｏｕｓｔｉｃｍｅｔｅｒ．ａ＇ｈｍｕｓｈｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ．ｔｈｅｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｅｆｆｉｃｉｅｎ－

ｃｙ，ｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｔｈｅｎｏｉｓｅｏｆｔｈｅｗｉｎｄ ｐｏｗｅｒｐｉｔｃｈｒｅｄｕｃｅｒａｒｅｍｅａｓｕｒｅｄ，ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｄａｔａｉｓ孤埔删，

ｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｒｅｄｕｃｅｒｉｓｅｖａｌｕａｔｅｄ．ａｎｄｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔａｎｄｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ

Ｉｎｅａｓｕｒｅ８

ｉｓｐｕｔｆｏｒｗａｒｄ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ

Ｗｉｒｌｄ—ｐｏｗｅｒＰｉｔｃｈＲｅｄｕｃｅｒ

ＮＣ

Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｃｏｎｔｒｏｌ

Ｔｅｓｔ—ｂｅｄ

底，我国（不计台湾省）风电累计装机容量已经达到５９０６ＭＷ，跃居全球第５名，占２００７年底全球风电累计随着经济全球化的发展，世界各国都面临着能源装机容量的６．３％。中国可再生能源行业理事会短缺和生态环境恶化的威胁，新能源的开发和利用已（ＣＲＥｎ）预计，到２０１５年，我国风电装机容量将达到

５００００ＭＷ［１１１—６［３｜。

能源发电技术得到了跨越式的发展。风能是一种取之变桨距型风力发电机组具有桨叶桨距角在电气控制下可随时调整、利用率高、寿命长等优点，逐渐成为随着风电技术的日趋成熟，许多国家已开发制造出大大型风力发电机组发展的主流。变桨距机构是变桨距型风力发电机组的核心，目前，应用比较广泛的一种变桨距机构形式为机械齿轮传动变距。机械齿轮传动变距是利用伺服电机作为原动机，经过减速机通过齿轮副，带动桨叶旋转，实现改变桨１／１三Ｅ４｜。其中，变桨减速

万方数据

Ｏ引言

被许多国家列为关键发展战略之一，也正因为如此，新不尽、用之不竭的可再生资源，不会对环境造成污染；量的风电产品，并且产品的质量不断提高，成本逐渐降

低…１．６［２｜。我国现代风力发电事业始于上世纪７０年

代，２００６年开始实施的《中华人民共和国可再生能源法》将风电发展提高到了战略的高度。截止２００７年