风力发电机组地处环境比较恶劣的地区，所受载荷比较复杂，而且冬季温度低于-30℃，风速经常超过20m/s，风向变化较频繁。风机的偏航系统主要起到对风作用，它与风力发电机组的测风系统和控制系统相互配合，使叶轮始终处于迎风状态，来保证风力发电机组能够获得风能。由于各种复杂的原因及载荷使得偏航系统更容易失效。某风场于2007年初并网运行，在2009年初开始发现偏航减速器小齿轮有断裂现象，损坏比例大概为10%，超过了损坏的正常值。

　　.偏航系统的构成和原理

　　机组偏航系统中主要包括：偏航电机、偏航减速器(包含偏航小齿轮)、偏航轴承(包含偏航大齿轮)、偏航制动器及相关的其它部件，如图1.

　　机组采用主动偏航对风方式，安装在风机上的风向标及时准确的测出风向，然后传输给风机的偏航控制系统，控制系统根据风向标信号启动偏航电机，偏航电机驱动偏航减速器，偏航减速器小齿轮驱动偏航轴承外圈大齿轮，使风机对风。偏航系统中偏航制动器为液压钳式制动器，当机组迎风运行时，液压系统提供一定的压力，保证机组平稳运行;当风向发生变化需要偏航时，液压系保持一定余压，偏航制动器提供必要的制动力矩，大大减少风机在偏航过程中的冲击载荷，可使机组平稳偏航。

　　.偏航小齿轮断裂分析

　　材料分析

　　偏航小齿材料为42CrMo，直径为235mm，齿面设计硬度HRC50～HRC60，芯部硬度HRC30～HRC40，偏航小齿为锻造、表面渗氮处理。针对断裂的偏航小齿轮选取了2件进行材料分析，编号为1#、2#.

　　宏观分析。小齿起裂位置位于齿根部，断裂部位均位于齿的上半部分。断口断面平整，有金属光泽，所有断裂件形貌相似。部分未断裂齿轮的下半部位的齿尖有明显外来挤压损伤现象，齿尖变形严重(并非拆卸时留下的)。在未断裂小齿的其他齿面上发现啮合面积只占齿面1/2，上部分齿顶也有磨损现象。