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双馈风力发电机轴电流的产生及抑制措施发表时间：2019-06-03T14:54:20.970Z 来源：《电力设备》2019年第2期作者：刘志强[导读] 摘要：轴电流会造成电机轴承的严重损坏，特别是对于采用变频器对转子绕组供电的双馈风力发电机，本文分析研究了轴电流产生的原因，并采用合理的措施，减少轴电流对轴承的影响，降低危害，确保双馈风力发电机可靠运行。
（三一集团有限公司北京分公司北京市 102202）摘要：轴电流会造成电机轴承的严重损坏，特别是对于采用变频器对转子绕组供电的双馈风力发电机，本文分析研究了轴电流产生的原因，并采用合理的措施，减少轴电流对轴承的影响，降低危害，确保双馈风力发电机可靠运行。
关键词：双馈风力发电机；轴电流 Abstract：Shaft current will cause serious damage to motor bearing, especially for the frequency converter is used for doubly-fed wind generator,this paper analyzed the reasons of the shaft current, and adopt reasonable measures to reduce the impact an the damage on bearing, to ensure reliable operation of doubly-fed wind generator Key words：doubly-fed wind generator；shaft current 前言风力发电以其清洁、无污染、建设周期短、运营成本低等优点，现已成为发展新能源和可再生绿色能源的重点领域。
而采用双馈发电机的风电机组由于具有可以方便地实现变速恒频、灵活地进行有功无功的独立调节、较小的转子励磁容量等优点，目前在风力发电行业得到广泛的应用。
双馈式风力发电机的轴电流分析及防范措施研究张黎峰摘要：双馈异步风力发电机是目前风力发电系统中广泛使用的机型之一。
它主要通过变流器对双馈发电机转子电流的控制，以达到与风电机组机械部分运行特性匹配、提高风能的利用效率及改善供电质量的目的，具有变流器容量小、体积小、成本低等优点。
本文通过对发电机组轴承早期损坏的原因、双馈式发电机组工作时产生轴电流的原因以及改善措施、双电平转子部分变流器产生高次谐波的原因以及改善措施进行了广泛讨论，提出了切实可行的工程实际措施，以期达到延长轴承寿命、减小轴承电流的目的。
关键词：风力发电机；双馈式；轴电流分析；措施1轴电流引起的轴承损坏原因分析1.1轴电流导致的烧蚀现象轴电流流过轴承会产生电化学腐蚀及电烧蚀作用，瞬间放电释放的热量会造成润滑脂成分变性、恶化并使轴承滚道上产生搓板纹形损伤，逐渐引起轴承失效。
这也是除因机械维护不当造成轴承损坏之外的另一类主要问题，即轴电流导致的轴承损坏。
大部分因机械维护不当造成的轴承失效现象都可以通过一定的维护手段和状态监控操作得以避免，而轴电流引起的轴承损害却不能采取类似的方法来消除。
1.2轴电流产生的主要原因轴电流产生的主要原因是变流器产生的共模及差模电压。
双馈式风力发电机的变流器有两台，一台设置于发电机的定子部分，一台设置于发电机的转子部分。
发电机的转子是三相绕组，通过三个滑环与变流器连接。
尖峰电压可以轻易地通过发电机转子绕组与轴之间的分布电容，使轴与地之间产生高电位，这是轴电压通过轴承的阻抗转为轴电流的一个主要原因。
1.在轴承滚动体及滚道间，电流与润滑油中的残酸及水分，形成电化学腐蚀。
由于滚动轴承的接触基本上是点接触，电流密度较大，这时，会产生局部较大强度的电化学腐蚀。
2.由于油膜是不导电的，即使润滑油中混有水分及残酸，电阻率仍然是较高的。
滚动轴承过渡润滑的结构导致形成的油膜不稳定，接触电阻随着轴转动忽大忽小，导致间歇放电，引起轴承滚道的电火花烧蚀。
工艺与测试双馈风力发电机轴电压和轴电流的危害及防护谭晓华1谭新波2刘勇辉2晋茂辉31天津职业技术师范大学（300222）2湖南湘电动力有限公司（411101）3天津彤尚科技有限公司（300300）Harm and Protection on Shaft Voltage and Shaft Current of the Double-fed Wind Turbine TANXiaohua x TANXinbo2LIU Yonghui2JINMaohuP1Tianjin University of Technology and Educat2Xiangtan Electric Manufacturing Group3Tianjin Tongshang Technology Co.,Ltd.摘要：由于变流器的影响，双馈风力发电机在滚动轴承上容易感应出较高的轴电压，从而产生轴电流，导致风力发电机的轴承易被损坏■文章介绍了轴电流的产生原因和危害•使用泰克示波器对其进行测量•并结合实验数据提供轴电压和轴电流的防护措施：关键词：双馈风力发电机轴电压轴电流中图分类号：TM315文献标识码：ADOI编码：10.3969/j.issn.l006-2807.2020.05.014Abstract:Under affection of the convector,high shaft voltage is frequently induced on the rolling bearing of double-fed wind turbine,and then,the shaft current is produced,to cause the bearing damage of the wind turbine. Cause and harm of the shaft current is introduced while application of the Tektronic oscilloscope into the measurement of the shaft current is performed bined with the test data,protection from shaft voltage and shaft current is put forward.Keywords:double-fed wind turbine shaft voltage shaft current近年来.随着国家对新能源开发和利用的高度重视，我国风电产业迅速发展.而双馈风力发电机是风力发电机中的主要机型随着装机容量的增加,双馈风力发电机的故障问题也逐渐显现出来。
大型发电机轴电压、轴电流问题研究摘要：某发电厂试运行期间出现轴瓦温度快速升高、振动增大现象，打闸停机后检查发现轴瓦出现严重的腐蚀和磨损。
经调查分析属于电腐蚀，原因为发电机轴电压较高，轴瓦绝缘失效，油膜击穿，轴径与轴瓦之间产生轴电流，发生小电弧侵蚀导致；油膜中长期有电流流过会破坏油膜，导致轴承温度升高，润滑油碳化变质等；如果轴电流超过一定数值，发电机转轴轴颈的滑动表面和轴瓦就可能被损坏，轴承不能使用或寿命将会大大缩短。
关键词：轴电压、轴电流、原因、危害、预防引言随着技术的不断发展，汽轮发电机单机容量不断的增大，新技术不断的涌现，大型发电机组运行过程中轴电压偏高的现象时有发生。
发电机在运行过程中因各种原因在转轴上产生一定数值的电势称为轴电压，当轴电压升高、润滑油油质降低、绝缘破坏等诸多原因同时影响时，高电势将在油膜薄弱处破坏油膜而对轴瓦放电，产生轴电流，导致烧瓦等重大事故的产生。
1问题背景某2×660MW燃煤电站，2号机组启机过程中对轴电压进行测量，空载时轴电压为28.8V，满载时轴电压为36.6V，轴电压偏高。
机组因故障停机重新启动后，负荷加至560MW时，8号轴振X/Y方向2μm/86μm、瓦振66μm、瓦温104℃，9号瓦温86℃；机组在负荷降至467MW后，由于7、8号轴承振动和8、9号瓦温上涨较大，并在8号轴承处出现油烟，机组手动打闸停机。
停机后，对发电机进行翻瓦检查，检查发现：8瓦上下半瓦有明显的电腐蚀现象，下半瓦钨金磨损严重，8号轴颈光洁度下降。
根据检查分析，判断8瓦的损伤起因于轴电流烧伤。
事故处理完成后，再次启机时对轴电压频谱进行测量，分析轴电压偏高的主要原因。
2轴电压产生的原因轴电压是指电动机轴两端之间或者转轴与轴承座之间所产生的电压。
（1）磁不对称引起的轴电压铁芯磁路不均匀；铁芯叠片制造公差（扇形片圆周方向间隙公差和铁芯圆度公差）；铁芯材质的性能差异；定转子气隙不均匀（2）摩擦积累的静电电荷引起的轴电压由于汽轮发电机的轴封不好，沿轴有高速蒸汽泄漏或蒸气缸内的高速喷射等原因而使转轴本身带静电荷。
兆瓦级风力发电机轴电压现场测量与分析叶日新;董明;任明;林海;张崇兴;秦绪华【摘要】阐述了风力发电机轴电压产生的原因以及危害.结合兆瓦级风力发电机的现场实际安装,设计了相应的试验测量方案,并实测了轴电压和轴电流波形.采用专业软件对实测波形进行分析,通过比较其有效值、峰峰值以及FFT波形,结果显示出在不同接地方式下轴电压和轴电流存在差异;发电机转轴2侧接地电刷均接地时轴电压最小,电刷均不接地时轴电压最大;且轴电流在1 000 Hz和2 000 Hz处有明显的电流分量.在风力发电机运行期间,保证发电机的总体绝缘状况良好和转轴2侧的接地电刷可靠接地,以确保发电机正常可靠运行.%In this paper,the cause and damage of the shaft voltage in wind generation is expounded firstly. Based on the actual installation of the megawatt wind generating units,the experimental measurement method is accordingly designed,and the waveforms of the shaft voltage and current are acquired. Meanwhile,the measured waveforms,including their virtual value,peak-peak values and FFT transforms are analyzed by using MATLAB. It is found that that the shaft voltage and current have larger difference in the variation of grounding systems,the shaft voltage is the smallest when both brushes are grounded and is the largest when neither brushes are grounded, the shaft current have larger current components at the 1 000 Hz and 2 000 Hz. In a word,ensuring that the overall insulation of the wind generator is in good order and both bushes at the both sides of the rotating shaft are reliably grounded are crucial to the reliable operation of the wind generation system.【期刊名称】《电网与清洁能源》【年(卷),期】2015(031)006【总页数】7页(P97-103)【关键词】兆瓦级风力发电机;轴电压;轴电流;接地方式【作者】叶日新;董明;任明;林海;张崇兴;秦绪华【作者单位】西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室,陕西西安 710049;西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室,陕西西安 710049;西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室,陕西西安 710049;国网吉林省电力有限公司电力科学研究院,吉林长春 132000;西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室,陕西西安 710049;国网吉林省电力有限公司电力科学研究院,吉林长春 132000【正文语种】中文【中图分类】TM935随着全球能源紧缺，风力发电作为一种采用清洁能源的高新技术在国内外得到了快速的发展[1]。
风力发电机轴电压轴电流对轴承影响及改进措施发布时间：2021-01-13T14:56:35.190Z 来源：《中国电业》2020年第27期作者：李新富[导读] 风力发电机轴承是经常发生故障的零部件之一，我们在经过不断的研究和调查分析发现，李新富福建省福能新能源有限责任公司，福建省莆田市 351100摘要：风力发电机轴承是经常发生故障的零部件之一，我们在经过不断的研究和调查分析发现，找到了影响风力发电机轴承故障的主要因素为发电机变频驱动造成的轴承过电流以及电腐蚀、润滑、磨损等。
本文主要阐述了风力发电机轴电压轴电流对轴承影响的原因，制定了科学合理的改进措施，促进风力发电机的可持续发展。
关键词：风力发电机；轴电压；轴电流；轴承目前我国对于环境污染问题高度重视，节能减排成为首要的任务和目标，风能是我国最近经常使用的一种绿色可再生资源，在我国资源中起到了十分重要的作用，风能转换为电能的过程中，风力发电机是重要的设施之一，其中轴承又是风力发电机中的重要组成部分，因此找到风力发电机轴承故障的影响因素，是保障风力发电机正常工作运行的关键。
1 发电机轴承损坏原因分析1.1 润滑润滑是保障滚动轴承稳定运行的重要条件之一，在轴承工作中润滑剂能够有效的起到保护作用，形成保护膜避免金属与金属之间直接接触，因此如果润滑效果不理想，轴承的磨损程度就会增加，轴承的使用寿命就会受到影响。
1.2 发电机与齿轮箱轴不对中一旦齿轮箱与发电机轴不在同一垂直线上，就会造成同步轴振动，引发联轴器一起振动，长时间的振动会造成发电机轴承的间隙变大，影响发电机轴承的正常工作运行。
1.3 轴承安装工艺与材质问题轴承在安装或者运输的过程中，一定要保障其包装符合要求，避免存在大力磕碰的现象，轴承一旦在运输和安装中出现质量问题，就会在后期的使用中出现故障，导致失效。
1.4 电腐蚀当电流从一个滚道流到另外一个滚道的时候，轴承就会发生电腐蚀现象，轴承受到电腐蚀的程度与放电量以及持续时间有着密切的关系，在长时间的电腐蚀影响下，轴承的使用寿命肯定会受到影响，轴承起到的作用就会随之下降。
直驱式永磁同步风力发电机轴电流问题分析刘瑞芳;孟延停;任雪娇;王芹芹【摘要】直驱式永磁同步发电机是目前风力发电系统中广泛采用的形式之一.由于它需通过变流器向电网供电,变流器产生的高频共模电压经过电机的杂散电容耦合会引起轴电压,继而产生轴电流,会导致轴承产生早期失效,因此有必要对轴电流进行准确的预测并开展轴电流抑制方法研究.本文针对一台2.1 MW直驱永磁同步发电机基于电磁场数值计算获取了电机内杂散电容参数,并提出了等效三导体模型来简化等效电路.对轴承分压比进行了灵敏度分析,并据此讨论了轴电流的抑制措施.最后搭建变流器-发电机系统轴电流仿真模型,分析了屏蔽法和电刷接地法两种轴电流抑制措施的效果.结果表明,这两种方法可以有效抑制轴电流,但不能用于抑制共模电流.【期刊名称】《电机与控制学报》【年(卷),期】2019(023)008【总页数】7页(P43-49)【关键词】直驱式永磁同步发电机;轴电流;共模电压;杂散电容;轴承分压比;抑制方法【作者】刘瑞芳;孟延停;任雪娇;王芹芹【作者单位】北京交通大学电气工程学院,北京100044;北京交通大学电气工程学院,北京100044;北京交通大学电气工程学院,北京100044;北京交通大学电气工程学院,北京100044【正文语种】中文【中图分类】TM3150 引言风力发电是目前发展最快的清洁能源。
国内外兆瓦级以上的风力发电机组多采用双馈异步型和永磁同步型。
与双馈异步型发电机组相比，永磁同步型发电机组具有能量密度高，无需励磁绕组，运行效率高；无需集电环和电刷，可靠性高；转子永磁式，结构和维护简单等特点。
随着海上风电技术的快速发展，以永磁同步发电机(permanent magnet synchronous generators，PMSG)为核心的风力发电系统已成为广泛使用的形式之一[1-3]。
永磁同步风力发电机又分为直驱式和半直驱式。
其中直驱式永磁同步发电机因其直接驱动、高效、高可靠性等优点，已经成为并网风力发电技术的发展趋势。
风力发电机轴电流轴电压测量系统开发及测试实验摘要：为了找到风力发电机轴电流轴电压的产生原因，找到抑制方法，设计了一种测量轴电流轴电压的测量系统。
测量系统由上位机和下位机两部分组成。
下位机采用 PicoScope®2407B双通道USB示波器。
分析了上位机的功能需求，并根据实地考察对发电机进行改造，安装探头、引线、电压变送器等部件搭建硬件测量平台，利用官方软件开发包（SDK）和 API 程序员手册并参考示例代码与LabVIEW进行交互。
完成了一个具有双通道电压采集、读取、显示和记录功能的软件。
并在大安海陀风电场进行了测试实验，验证了测量系统的可行性。
关键词：风力发电机；轴电压；轴电流；测量系统；LabVIEW；示波器;测试实验引言作为一种可再生和无污染的能源，风能正逐渐在国内外开发和使用。
2018年全世界风力发电3200万吨油当量，贡献了超过40%的可再生能源增长[1]。
目前国内近30个风力发电场建设完成并投入运行，国家在2020年将风力发电机发电功率定位20到30万千瓦，兆瓦级风力机组目前有15到20兆瓦输出功率以满足我国生产风能的需求。
发电机中每个零部件的稳定运转决定了整个发电机组的稳定性。
2013年发电机驱动侧轴承更换19次，年损坏率高达28.7 %。
非驱动侧轴承更换为21次，年损坏率高达31.8 %[2]，国内某家能源公司的300多台风力发电机中，真正能够使用并发电的只有1/3，并且许多其他公司在运营初期也都发生了许多故障，严重影响发电使用效率[3][4]。
大多数风力发电机长期工作在严苛恶劣的环境中，受到风沙、极端温度的考验。
在实际运行中，由于轴电流导致轴承损伤致使风力发电机停机的问题频发[5][6]。
由于风力发电机磁路不对称、转子运转不同心等问题，导致发电机轴上产生感应电势、继而击穿油膜产生轴电流[7]。
轴电流会损伤轴承、影响发电机正常运转[8]。
因此，分析风力发电机轴电压和轴电流产生原因，对保证风力发电机组的稳定运转有重要意义，开发轴电流轴电压的测量系统有重要价值。
浅谈双馈风力发电机轴电压产生原因分析及测试办法[摘要]近年来，我国的风电装机容量和发电量快速增长，成为新能源中排名第一的能源，也是仅次于火电、水电的第三大电源。
目前，在大型并网型风电机组中，双馈机组是一种主要的机型。
[关键词]双馈风力发电机、轴承、轴电压0引言双馈风力发电机组通过变流器与发电机转子相连，变流器根据双馈发电机的转速和电网工况，调整其输出电压的频率、相位和幅值，使双馈发电机定子产生频率、相位和幅值与电网一致的电能，以实现直接并网运行，转子同时向电网传输电能或从电网吸收电能。
变流器容量通常为机组容量的1/3，为实现更大风速范围内的并网运行，双馈变流器需实现能量的双向流动，因此必须采用全控型功率器件。
目前，双馈型变流器均为两电平电压源PWM（脉冲宽度调制）式，且均采用IGBT作为其功率元件。
但是，随着变流器的广泛应用，发现其存在一些显著的负面效应：两电平电压源PWM式变流器的三相瞬态输出之和不为零，存在较高频次的共模电压。
对于双馈风力发电系统，机侧变流器和网侧变流器各自产生的共模电压均会在轴上感应出轴电压。
除过共模电压在轴上感应出的轴电压之外，发电机在正常运行时，由于磁不对称、轴向漏磁通以及励磁谐波电流的影响，也会使发电机产生轴电压。
风力发电机组的运行寿命通常被要求在20 年以上，轴电压对轴承的危害会严重影响机组的可靠性，因此必须设法抑制，将其降低至可以接受的范围内。
一轴电压的产生及其危害轴电压是共模电压的一个分量，是共模电压通过与电机寄生电容耦合作用而产生的结果。
另一方面，不均匀磁场、漏磁通和高次谐波磁通的作用下，在发电机轴上也会产生轴电压。
1共模电压作用下的轴电压1.1共模电压双馈风力发电机组，其机侧变流器通过碳刷、滑环与双馈发电机的转子绕组连接；网侧变流器通过并网回路上的并网接触器、并网开关与发电机的定子绕组连接；并网回路连接至箱式变压器系统，经升压后由输电线路输出。
如图一所示：图一在发电机转子变流器驱动系统中，在发电机转子三相绕组中性点处，将存在共模电压，即逆变器输出的零序电压，其大小由式(1)给出。
基于双馈风力发电机组轴电流抑制与释放的研究发布时间：2021-11-04T09:28:17.673Z 来源：《中国科技人才》2021年第21期作者：付志鹏张斌[导读] 双馈风力发电作为新兴能源在国内的战略能源结构中扮演着重要角色。
中车永济电机有限公司山西运城 044000摘要：当前，伴随着我国城市化建设的高速发展，推动了各个领域的发展都得到了突飞猛进的提高，基于此，在电力领域中，双馈型风力发电机组PWM变频调制过程中产生的共模电压与发电机内部杂散电容耦合形成的轴电流，如果不能有效抑制和释放，将会严重威胁机组的安全稳定运行。
针对这一技术难题，研究分析了双馈机组轴电流的成因及产生的危害，提出了采用共模扼流圈和多点接地的方案抑制并释放轴电流，并利用案例进行了实施效果验证。
研究得出，共模扼流圈和多点接地的方案可有效保护发电机轴承免受损坏。
在变频器与发电机之间传输电缆安装共模扼流圈，可有效降低IGBT开关过程中产生的du/dt高频EMI，衰减并抑制共模电流。
同时，利用发电机驱动端安装多点接地碳刷，以串联的方式接入到接地回路，对降低轴电压具有显著效果。
关键词：双馈风力；发电机组轴电流抑制；释放的研究引言双馈风力发电作为新兴能源在国内的战略能源结构中扮演着重要角色。
其中双馈风力发电量仅次于火电和水电，排在发电量的第三位。
随着双馈风力发电产业的迅速发展，国内大型双馈风力发电机组制造技术已经趋向成熟，其中双馈发电机的变速恒频控制方法是在转子电路实现的，双馈发电模式，突破了机电系统必须严格同步运行的传统观念，使原动机转速不受发电机输出频率限制，而发电机输出电压和电流的频率、幅值和相位也不受转子速度和瞬时位置的影响，变机电系统之间的刚性连接为柔性连接，双馈风力发电机是目前风力发电的主要机型。
1轴电流产生的机理及避免发电机轴电流的方法要阐明轴电流的产生机理，必须先弄清楚轴电压的形成，关于水轮发电机轴电压，形成原因如下。
风力发电机轴电压轴电流对轴承影响及防范措施摘要：风力发电机轴承失效频繁发生,在研究应用条件和调查轴承失效的基础上,基本确认了造成轴承失效的根本原因:双馈感应发电机变频驱动所导致的轴承过电流和相应的电腐蚀及润滑、磨损等。
本文概述分析了轴电压轴电流产生的原理和造成的危害，详述了对轴电压的抑制措施，并在风电场推广应用，实践验证了轴电流抑制技术的有效性。
关键词：风力发电；轴承；轴电流；解决方案Wind turbine generator shaft voltage and shaft current on the bearing and preventive measuresCHEN Guo-qiang，CHEN Guo-zhong，XXXShen Hua Ji Tuan Guo Hu(TongLiao)Wind powerAbstract：Bearing failures of windturbine generator are occurring frequently. Based on application studies and bearing investigations main root causes have been identified: electrical current passage, electrical erosion respectively, due to frequency converter supply of doubly-fedinduction generator sand lubrication and wear related problems.This paper analyzed the cause of shaft voltage and shaft current and its related harm in doubly-fed wind turbine architecture. Measures to suppress the shaft voltage and shaft current are detailed and put into practice in pilot wind farms. The effectiveness of the measures are approved by field data. Key words:wind power generation；Bearing；Shaft current；The solution一、研究背景xx风电场，装有56台华锐SL1500机组，于2015年1月并网发电，在运行的2年中由于发电机轴承的损坏给机组正常运行产生了严重的影响，造成一定的经济损失。
经统计2013年共计更换发电机驱动侧轴承19次，年损坏率达28%，更换非驱动侧轴承22次，年损坏率达33%，造成直接和间接经济损失近百万元，因此，研究发电机轴承的损坏原因并提出改进措施显得尤为重要。
二、研究目的通过对机组发电机轴承损坏的原因进行多方位分析，主要针对轴电压轴电流的产生及对轴承的影响进行分析，提出改善方案，并进行测试验证，保证发电机轴承稳定运行，延长轴承使用寿命。
三、发电机轴承损坏原因分析与防范措施1. 润滑滚动轴承稳定运行达到运行寿命的一个重要条件就是有足够的润滑。
润滑剂的作用就是形成保护性油膜,分隔滚动接触表面,防止金属与金属的直接接触。
润滑剂还应有保护相应部件不受腐蚀的作用。
风力发电机一般选用润滑脂作为轴承润滑剂，如果润滑不足会导致轴承磨损，长时间会使轴承失效，发电机产生振动。
2.发电机与齿轮箱轴不对中发电机与齿轮箱轴不对中会诱发同步轴振动，虽然联轴器会吸收一定的振动，但是大负荷长时间的振动会使发电机轴承游隙变大，长期运行不仅损坏发电机轴承，对齿轮箱轴承也会有损伤，造成机组的振动过大，影响机组正常运行。
3.轴承安装工艺与材质问题轴承在运输或安装过程中有较大硬力的碰撞，导致轴承部分受损，长时间运行磨损严重，轴承失效。
4.电腐蚀电流流过轴承的问题十分常见,这种现象就是所谓的电腐蚀。
轴承电腐蚀通常发生在电流经由滚动体从一个滚道流到另一个滚道的时候。
电蚀对轴承的破坏程度取决于放电能量和持续时间,但破坏效果基本相似,包括:滚动体和滚道上的微小电蚀凹坑、润滑迅速退化、失效第二阶段的搓板纹及相应的轴承失效等。
为解决华锐机组轴承的频繁失效，我风电场采取了一系列措施。
检修人员专人跟踪定期检查发电机自动加脂机运行情况，并且定期手动给轴承注油，保证轴承的良好润滑；加大轴对中检查的频率，保证对中精确度；在更换轴承时有严谨的更换方案，避免轴承内进入脏污和轴承的磕碰等机械损伤。
运行人员时时记录发电机前后轴承温度变化，发现异常及时通知检修人员登机检查。
最大限度的排除了润滑、安装工艺、轴对中等原因在内的可控因素，经过一段时间观察，仍有轴承振动报警，对更换后的轴承检查发现90%都是由电蚀造成的搓衣板纹伤痕，也就是说轴电压和轴电流是轴承的损伤主要，四、轴电压轴电流的产生及危害1、轴电压轴电流产生原因由于风电机组变频器采用 PWM 的调制方式，功率器件在快速开关时刻不可避免地产生电压尖峰，该尖峰的电压变化率(dv/dt) 极高，可超过3000V/s，该尖峰电压对应的频率约为1MHz，可以轻易地通过传动系统的寄生电容、寄生电感耦合至电机的轴，再传导 ( 或通过绝缘层容性耦合 ) 至轴承的内圈，击穿油膜后传导至轴承外圈，外圈通过传导（或通过容性耦合）与地形成回路，产生高频轴承电流。
2.轴电压轴电流的危害（1）损坏润滑油的润滑性能润滑油在轴承旋转过程中会产生油膜，所形成的寄生电容记为 Cb，如图（4.1）所示，Cb电容值大小主要受油膜厚度的影响，而油膜的厚度由油脂的特性、电机的转速及油脂的温度等因素决定。
风电机组在高空摆动情况下将造成轴承油膜不稳定，一旦 Cb 上的电压高于油膜能承受的电压时，油膜被击穿，我风场华锐机组发电机轴承润滑脂选用的是壳牌AlbidaEMS2润滑油脂，其油膜击穿电压在200V左右。
油膜在被击穿的同时，润滑油被电解，导致润滑油性能下降。
且在对新旧轴承的内圈对外圈的绝缘测试发现，新轴承的绝缘阻值为500Ω左右，而就轴承的绝缘阻值基本为0Ω，即绝缘油的电解是一个不可逆的过程。
所以润滑油一旦被击穿，润滑油性能已经开始下降了，从而造成轴承长期润滑不良，加快磨损。
图4.1（1）对轴承造成电腐蚀在润滑油膜被击穿后，Cb内存储的电荷通过极小的击穿点导通放电，在轴承滚道表面微小的金属面上产生极高的电流密度，瞬间产生极高的热量使放电点的金属熔化，形成凹坑。
随着风电机组运行时间的不断增加，由于高频轴电压击穿油膜放电而持续形成的轴承表面凹坑不断增多，破坏轴承内圈、滚动体、外圈的光洁度，逐渐积累形成了滚动体表面肉眼可见的搓衣板纹如图（4.2），最终导致轴承由于游隙过大、振动过大、温升过高等因素失效。
图4.2五、改进措施针对轴电压轴电流，我们提出的改进措施就是在发电机驱动轴端安装接地碳刷。
因为原来的发电机轴只有在非驱动侧安装接地碳刷，一组接地碳刷其导流性较弱，且在风机运行过程中可能因为震动使接地碳刷与轴接触不实，如果此种情况发生会使发电机轴无接地运行，其轴电压急剧增加，油膜迅速被击穿，造成轴承的电腐蚀速度增加。
为降低轴电位，减少转轴上的电荷积累量，有效的将轴电流分散导入接地端，避免发电机轴因与接地碳刷接触不实无接地运行。
具体方法如下：1.在发电机驱动端轴上固定表面光滑的接地环，使其与发电机轴紧密接触且牢靠。
2.在发电机驱动轴端盖上安装接地刷架，并将碳刷报警接线串联到定子接线盒中的集电环碳刷报警回路中，如图（5.1）所示：图5.13.将接地刷架的接地线围绕电机引到非驱动端，如图（5.2）所示：图5.24.将接地线接到非驱动端集电环地环地线上通过转子接线盒导出，如图（5.3）所示：图5.3六、数据测量及分析1、测量前准备工作拆开联轴器罩壳、发电机集电环室罩壳，将驱动侧和非驱动侧接地碳刷及接线均拆下；2、测量无接地时轴电压将自制测试碳刷安装到发电机的非驱动侧（碳刷与轴接触良好），引出导线，将万用表调到交流电压档，一支表笔接碳刷引出线，一支表笔接地，启机运行，通过调整叶片角度调整风机负荷，分别在300kw、500kw、800kw负荷时测量轴电流并记录数据，如图（6.1）；图6.13、测量轴非驱动端接地时的轴电流将自制测试碳刷分别安装到发电机的非驱动侧如图（6.2）、驱动侧如图（6.3），引出导线，将万用表调到交流电流档，一支表笔接碳刷引出线，一支表笔对可靠接地，启机运行，通过调整叶片角度调整风机负荷，分别在300kw、500kw、800kw负荷时测量轴电流并记录数据；图6.2 图6.34、测量轴有一端接地时的轴电压（1）将机组原接地碳刷安装到发电机的非驱动端，并在接地碳刷上引出导线，将万用表调到交流电压档，一支表笔接碳刷引出线，一支表笔可靠接地，启机运行，通过调整叶片角度调整风机负荷，在300kw、500kw、800kw负荷时分别测量非驱动端如图（6.4）轴电压并记录数据；（2）将机组原接地碳刷安装到发电机的非驱动端，在轴的驱动端安装自制测试碳刷并引出导线，将万用表调到交流电压档，一支表笔接碳刷引出线，一支表笔可靠接地，启机运行，通过调整叶片角度调整风机负荷，在300kw、500kw、800kw负荷时分别测量驱动端如图（6.5）轴电压并记录数据；图6.4 图6.55、测量轴两端接地时的轴电流：将机组原接地碳刷分别安装到发电机的非驱动端、驱动端，在轴的另一侧安装自制测试碳刷并引出导线，将万用表调到交流电流档，一支表笔接碳刷引出线，一支表笔对可靠接地，启机运行，通过调整叶片角度调整风机负荷，在300kw、500kw、800kw负荷时分别测量非驱动端如图（6.6）与驱动端如图（6.7）轴电流并记录数据；图6.6 图6.76、测量轴两端接地时的轴电压：将机组原接地碳刷安装到发电机的驱动端与非驱动端，分别在驱动端与非驱动端引出导线，将万用表调到交流电压档，一支表笔接碳刷引出线，一支表笔对可靠接地，启机运行，通过调整叶片角度调整风机负荷，在300kw、500kw、800kw 负荷时分别测量非驱动端如图（6.8）与驱动端如图（6.9）轴电压并记录数据；图6.8 图6.97、选取15台不同条件的机组进行试验，其中5台机组更换过发电机两端轴承振动趋势平稳，5台更换过发电机两端轴承但振动趋势有上升机组，5台未更换过发电机轴承的机组，按照以上方法测量技改前后的数据，详见表6.1：华锐风机轴电流测量数据记录风机编号负荷（kw)轴无接地时电压（V）技改前（非驱动端接地）技改后（两端全部接地）驱动端非驱动端驱动端非驱动端电流（A）电压（V）电流（A）电压（V）电流（A）电压（V）电流（A）电压（V）更换轴承后运行平稳39104300 285 3.2 2.0 3.5 0 1.0 0 1.5 0 500 267 3.1 1.9 4.1 0 1.0 0 1.8 0 800 256 3.4 1.8 3.8 0 1.1 0 1.7 039105300 305 3.9 2.2 3.9 0 1.3 0 1.7 0 500 289 3.5 2.1 4.1 0 1.1 0 1.8 0 800 300 4.1 2.1 2.8 0 1.3 0 1.2 039108300 285 2.8 2.0 3.3 0 0.9 0 1.4 0 500 296 3.3 2.1 2.5 0 1.1 0 1.1 0 800 287 2.5 2.1 4.3 0 0.8 0 1.9 0 39111300 341 4.3 2.4 3.7 0 1.4 0 1.6 0 500 320 3.7 2.3 3.8 0 1.2 0 1.7 0 800 312 3.8 2.2 3.2 0 1.2 0 1.4 039404300 285 3.2 2.0 3.6 0 1.0 0 1.6 0 500 294 3.6 2.1 2.9 0 1.2 0 1.3 0 800 298 2.9 2.1 5.2 0 0.9 0 2.3 0更换轴承后振动有增长39102300 302 5.4 2.2 4.7 0 1.8 0 2.0 0 500 297 4.7 2.1 3.5 0 1.5 0 1.5 0 800 310 3.5 2.2 3.4 0 1.1 0 1.5 0 39109300 265 3.4 1.9 2.9 0 1.1 0 1.3 0 500 270 2.9 1.9 3.5 0 1.0 0 1.5 0表6.1七、改进措施后的可行性分析1、采集数据分析根据测量数据对比分析可以明显看出，虽然机组的发电机轴承运行状态不同，但是发电机轴有一组接地碳刷比无接地碳刷时的轴电压减小了100多倍，而两组接地碳刷发电机轴电压为0，比一组接地碳刷减小2倍多；轴电流也有明显的减小，技改后为技改前的1/2左右。
