監測磷含量的變化，確定齒輪油是否需要更換

      直驅型風機和雙饋型風機是風力發電機組的主要機型，其中雙饋機型是通過主軸傳動鏈，經過齒輪箱增速到異步發電機的轉速后，通過勵磁變流器勵磁而將發電機的定子電能并入電網。因此，齒輪箱是雙饋機組的核心部件之一，齒輪箱增速工作中主要是依靠齒輪油來潤滑減磨。當前，風機用齒輪油主要是ISO 320#全合成油。ISO320#齒輪油主要添加劑是含磷的極壓抗磨添加劑。

極壓抗磨劑主要是為了防止刮傷、卡咬、磨損和燒結熔焊而使用的添加劑，適合用于高速、高溫和高負荷等惡劣工況的潤滑環境之中。雙饋型風機齒輪箱是正是在高速、高負荷條件下工作，齒輪油中磷型添加劑起到極壓、抗磨作用。關于磷型極壓抗磨劑的作用機理，由于含磷化合物及其衍生物的作用機理很復雜，學者提出了幾種不同觀點。①化學拋光學說②小平臺學說③表面鈍化學說④生成混合磷酸鹽學說⑤腐蝕磨損一摩擦聚合物學說?？傊?，有機磷化物的極壓抗磨機理，可以確認磷化物及其衍生物首先吸附在金屬表面上，在有摩擦的極壓狀態下，發生摩擦化學反應，生成有機磷酸鹽、有機亞磷酸鹽、有機磷酸聚合物，生成的多聚磷酸鹽和無機磷酸鹽膜(亞磷酸鐵、磷酸鐵、磷酸鐵水合物和氧化鐵等)。正是這些物理吸附和化學反應膜的形成，起到極壓抗磨作用[3)。

以上磷型極壓抗磨劑的作用機理說明，齒輪油中添加劑磷含量是隨著機組運行逐漸減少，當磷含量減少到一定程度，極壓抗磨作用就會明顯減弱，齒輪箱磨損就會加劇，油液監測中的鐵元素含量就會明顯增加，雖然齒輪油理化指標檢測還在正常范圍內，但是磷型極壓抗磨劑的減少，也說明齒輪油已經老化。

但根據Spectroil 120C油料光譜分析儀測試大量在用齒輪油得到磷含量數據,再采用一元回歸方程以齒輪油使用時間為自變量,以磷含量為因變量,建立一元線性回歸方程，按照回歸方程,計算出不同年限的磷含量,再把齒輪油中磷含量分為5個區間(磷含量mg/kg:P≥310、280≤P<310、250≤P<280、230≤P<250、P<230)，分析不同磷含量區間中齒輪箱磨損鐵元素含量的增量。在5個區間段磨損鐵元素增加量最多，說明此區間極壓抗磨作用明顯減弱，表明齒輪油老化，需要進行更換新油。