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汽轮发电机转子突发性振动问题分析

来源:广州启灏机电工程有限公司发布时间:2022-09-05 01:15阅读:原标题:汽轮发电机转子突发性振动问题分析

引起发电机转子振动的原因很多,常的有转子质量不平衡转子不对中共振等机械方面的因素,另外线,短路冷却系统堵塞线,膨胀受阻集电环与转轴摩擦等引起的转子热不平衡和油膜涡动或油膜震荡也会引发振动。前者引起的般是稳定振动,而后者往往引起发电机在运行中产生突发性或不稳定振动,危害性更大。本文将着重对引起发电机转子突发性振动的原因机理振动特点和诊断方法进行阐述,并给出3个现场的振动分析和处理实例予以说明。

1.1油膜涡动和油膜振荡不稳定油膜涡动是普通润滑轴承发生次同步不稳定振动问的主要原因。油膜润动是油膜力激发的振动,此时正常运行条件的改变如倾角和偏心率引起油楔雅动转轴在轴承中运动,因而在旋转方向产生内存在足够大的阻尼,则转轴回到其正常位置,变得稳定;否则,转子将继续润动,出现较大的不稳定振动。油膜不稳定涡动般是由于过大的轴承磨损或间隙,不合适的轴承设计,润滑油参数的改变等因素引起的。根据振动频谱恨容易识别油膜涡动不稳定,其出现时的振动频率为同步振动频率的4048,接近转速频率的半,也常称为油膜半速涡动。

当机器出现油膜涡动不稳定,而且油膜涡动频率等于系统的固有频率时就会发生油膜振荡。油膜振荡只有在机器运行转速大于2倍转子临界转速情况下才可能发生。当转速升至2倍临界转速时,涡动频率非常接近转子临界转速产生共振而引起很大的振动以致油膜失去支撑作用。通常旦发生油膜振荡,无论转速继续升至多少,涡动频率将总保持为转子阶临界转速频率。

由于发电机转子的阶临界转速较汽轮机转子生油膜涡动或油膜振荡。早期的国产200厘贾和3001双机组由于设计的轴承稳定性裕度偏小,致使些机组的发电机转子在超速和带负荷运行工况曾发生过油膜振荡故障,后采用更换轴承等措施基本解决了这类机组的油膜振荡问。但近年来实际仍存在些机组的发电机转子发生突发性的油膜涡动不稳定现象,尤其是些中小容量机组100,贾以下。在运行工况下,它易受由于转轴找正而造成及供油温度变化的影响。

1.2转子热不平衡转子热不平衡是指转子受热后发生的轴弯曲现象。通常热不平衡产生的振动为基频成分。当振动与励磁电流有关,且振动的变化与电流的改变存在时滞,则可确认发电机转子存在热不平衡。除转子锻件材料的各项异性不均外,发电机转子产生热不平衡的其他常原因有转子冷却系统不对称转子受热不均匀转子线,热膨胀不均而产生的内摩擦力及动静碰磨。

1.2.1转子冷却系统不对称不对称冷却般指冷却系统发生堵塞造成冷却不均匀。此时转子径向产生温度不对称,径向温差导致转子发生弯曲。在氢内冷发电机中造成这故障条错位等引起的通风不畅。在水内冷发电机中造成此故障的原因是异物进入冷却水导管引起局部水路堵塞或气体进入冷却水系统引起冷却水道气塞。

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