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水轮发电机组振动增大机理分析（2) |
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| 水轮发电机组振动增大机理分析（2) |
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作者：佚名 文章来源：不详 点击数： 更新时间：2008-9-23 16:08:46  |
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隙基本均匀，磁极铁芯接触良好，磁极与转子磁轭间无任何二次间隙，不存在二次间隙引起的噪音和振动。检查发现磁极键未有松动现象，磁极键固定焊点未有开裂现象。 4 原因分析每次检修完后，都确保了机组转动部分在中心和自由状态时镜板的水平度符合要求，弹性油箱受力均匀，迷宫环间隙和发电机气隙符合要求后进行导瓦间隙调整。此种状态下发电机气隙的均匀，只能是静态情况下的气隙均匀，并不能说明发电机的动态气隙一定是均匀的，或者是符合要求的。由于上端轴偏心的存在，动态时发电机的气隙变坏，甚至不符合安装规范的要求。动态气隙大小、方向随机组的运转而变化。就电气方面而言，磁极磁场分布中心与转子旋转中心有偏心量，这一偏心量会引起某些区域的气隙变化，致使定子、转子磁场间有一偏心，而此偏心随机组的运转周期性变化。定子、转子气隙的偏心就会产生不平衡的磁拉力，不平衡的磁拉力的方向随机组的运转周期性变化。这种高频的、周期性的、交变的磁拉力就会导致机组的振动、摆度增大，增加了导轴承的荷负和弹性支臂的荷负，尤其是发导轴承的荷负。随着时间的推移，一方面使发导轴承的相关部件损坏；另一方面，引起上机架产生振动，使弹性支臂的碟永久性变形。安装规范要求，上机架的偏心度不超过1.00mm。人们在未仔细分析前，认为上机架的偏心度大一些无关紧要，上机架偏心大，既发导瓦滑转子中心的偏心度大。虽然瓦架偏心度大，但总可以改变瓦后的球头或绝缘垫尺寸，可将轴领调至中心。在以前的2号机组检修中，发现轴领与上机架间有2.00mm多的偏心，由于未对2号机进行过扩大性大修，是转子上下园盘不同心，还是机架本身偏心引起的，大修后分析认为二者都有之。就上机架偏心而言，偏心的上机架，一方面引起轴承部件振动，轴承振动引起机组振动，振动的结果是轴承部件损坏；另一方面使转动部分受一方向恒定的作用力，此方向恒定的作用力使该方向周围瓦间隙变小，瓦负荷加大，同时使与该方向恒定作用力反方向周围的瓦间隙变大。大修、事故抢修发现的问题说明了这一点。具体分析如下：（1） 上机架与滑转子同心。当上机架与滑转子同心时，上机架中心与滑转子中心重合，滑转子受到12块瓦对它的作用力，这12个力大小都相等、方向都指向滑转子的中心，因为 Fw1+Fw7=0、。。。。Fw6+Fw12=0，故滑转子受瓦的合力为0；每块瓦受二个作用力（忽略磨擦力），一个是滑转子对瓦作用力FZ，另一个是球头对瓦的作用力Fq，这二个力大小相等、方向相反，故瓦受的合力为0。（2） 上机架与滑转子不同心。当上机架与滑转子间有偏心时，上机架中心与滑转子中心不重合，虽然滑转子所受瓦的12个力FW大小相等，这12个合力都指向滑转子的中心，但这些合力并不等于0，合力的方向大致与上机架的偏心方向相反。这样，由于上机架的偏心，使转动部分受到方向基本恒定的作用力。大小和方向基本恒定的作用力，使该方向周围的瓦间隙变小，增大了这些瓦的负荷和磨损量，同时，该力周围的瓦将所受的作用力通过上机架支臂传递给弹性支撑，随着时间的推移，使弹性支撑的蝶簧产生永久性变形。另一方面，此力使与之相反方向的瓦间隙变大。每块瓦受二个力（Fq、FZ），虽然这二个力大小相等，但这二个力的合力并不为0，合力的方向大致为滑转子的切向方向，即为瓦的周向方向。此合力使瓦间隙较大的瓦偏离原有的位置，跳槽瓦的方位基本上在上机架的偏心方位，这一现象在2号机组上多次出现过，现场和分析是稳合的。 5 结论 宝珠寺电厂2号机组1997年6月底投运，曾多次发生了机组振动、摆度增大故障，此故障属主要是上机架偏心和发电机转子上、下止口不同心所致。2号机组按上述方法处理后运行一年多来基本稳定
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