Page 113 - 新能源风力发电技术与自动化技术研究

第三章 风力发电机组设计与优化

混合基础油，并添加 0.25% ～ 15% 的羧酸系和酯类防锈剂，和 0.5% ～ 10% 的
有机金属盐抗氧剂。路博润添加剂公司的 Fish 博士开发了一种 ISO VG460 全合
成油的复合锂基风电脂配方，添加了 5% 的复合剂、2% 润滑助剂和 0.2% 抗水聚

合物，润滑助剂的加入帮助通过 Riffel 测试和动态防锈 EMCOR 测试，抗水聚合
物必须预先溶于基础油中，它的作用是在 Riffel 测试中当盐水流入轴承时防止润
滑脂在入口处被冲出从而产生严重的腐蚀磨痕。
在风机轴承的低速重载工况条件下，滚动体和滚道之间的润滑油膜不足以

完全分离接触表面，需要使用极压抗磨添加剂来阻止金属之间的直接接触以及降
低剪切阻力，从上述风电润滑脂配方可以看出，基本都采用了多种类型的极压抗
磨剂的复配才能达到良好的协同作用，满足风机轴承的润滑要求。其次，因为风
机轴承润滑脂有严格的防锈要求，为了通过盐水测试条件下的 SKF EMCOR 和

Riffel 台架，需要至少两种不同类型的防锈剂复配。此外，润滑脂配方普遍使用
了合成基础油，主要是聚 α- 烯烃油，合成油具有良好的高低温性，利于提高润
滑脂的低温流动性和高温抗氧化寿命。
（三）风机轴承润滑脂的现场试验研究进展

因为风机轴承的大型化和高空应用不易更换、轴承润滑问题的复杂多变性以
及风机所处地区的气候条件不同等原因，风机轴承润滑脂的技术准入门槛很高，
而实验室测试不能充分反映出风机轴承润滑脂的优劣，必须经过几年的风机现场
试验验证，保证风机的平稳安全运行，才能进行批量的应用。

高文香对甘肃某风场 3MW 风机的主轴轴承保持架发生断裂的原因进行了失
效分析，利用有限元分析接触应力，认为失效原因主要是轴承室密封不良和润滑
脂泄漏，最终导致接触疲劳剥落。程志新对风机 SKF240/600 型号的主轴轴承中
润滑脂的运动规律进行了研究，分析了润滑脂的流变性能，并建立了几何模型用

于模拟轴承内润滑脂的流动状态，研究了轴承转速和基础油粘度的不同对润滑脂
流动的影响。王芳荣对两种风机轴承润滑脂对自动润滑器的适应性进行了研究，
认为润滑脂 B 需要使用带压油盘结构的润滑器，如果用于另一种结构的润滑器
则存在异常低油位报警的风险。张笑华等对国产和进口两种发电机轴承润滑脂在

国内某风场进行了换脂试验，认为国产发电机润滑脂在轴承监测温度、风机发电
量等各项指标不低于进口润滑脂的风机，说明国产风电润滑脂在一个运行周期内
运转良好。张军等对风机主轴承润滑脂与国外产品在金风科技 1.5MW 直驱型风

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