一、核心作用：对风，提升发电效率

风轮的发电效率与迎风角度直接相关——只有风轮盘面和风向垂直时，风能捕获效率高（理论值约59.3%，即贝茨）。

主动对风：当风速仪和风向标检测到风向偏移时，控制系统会下达指令，偏航电机驱动偏航齿轮（通常为外齿圈式大模数齿轮，与机舱底座的内齿圈啮合），带动整个机舱（含风轮、发电机）缓慢旋转，直至风轮重新对准风向。

动态修正：自然风向存在持续波动，偏航齿轮会以极低转速（通常0.1~0.5r/min）进行微调，保持风轮的佳迎风姿态，相比无偏航系统的固定风机，发电效率可提升15%~30%。

二、关键辅助作用：解缆与过载保护

自动解缆，避免电缆缠绕

风机在持续对风过程中，机舱会随风向变化不断旋转，连接机舱与塔筒的电缆会逐渐缠绕。

偏航齿轮系统内置扭缆检测装置，当电缆缠绕到设定角度时，控制系统会启动偏航齿轮，带动机舱反向旋转，将电缆“解旋”复位，防止电缆因过度扭转断裂，保障电力传输稳定。

过载缓冲，保护机组

偏航齿轮通常采用渐开线硬齿面齿轮，搭配柔性联轴器或液压阻尼装置，具备的抗冲击能力：

当遭遇阵风、湍流等不稳定气流时，偏航齿轮的啮合间隙和阻尼结构可缓冲机舱的瞬时扭转冲击，避免传动部件（如电机、轴承）因过载损坏；

在大风（超过切出风速）工况下，偏航齿轮可带动机舱侧风停机（风轮与风向平行），减小风轮迎风面积，降低机组倾覆风险。

三、结构特点与工况适配

偏航齿轮一般为大直径、大模数、低转速齿轮，常见形式为外齿圈+小齿轮的啮合副：

外齿圈固定在塔筒顶部，小齿轮与偏航电机相连，通过“小齿轮驱动大齿圈”的减速结构，获得大扭矩输出，带动数十吨重的机舱旋转；

齿面多采用渗碳淬火处理，硬度达HRC58~62，、，能适应风电设备20年以上的长周期户外运行需求（耐受低温、盐雾、风沙等恶劣环境）。