气隙偏心对汽轮发电机定转子振动特性的影响_图文(精)
汽轮发电机振动的原因分析及措施
汽轮发电机振动的原因分析及措施摘要：汽轮发电机组的振动对于设备的稳定运行有重要的影响，直接关系到企业的安全生产。
对产生振动的影响因素进行分析，具有多方面的原因，设计、制造、安装以及后期的管理等，都可能会导致汽轮发电机组的振动。
下面将从几个方面对影响振动的因素进行分析，为汽轮发电机组的稳定运行提供基础的理论依据。
关键词：汽轮机异常振动影响因素解决措施一、设计制造环节的失误汽轮发电机最为重要的运行设备，其设计的每一个环节都非常重要。
在运行的过程中，其转子的运行速度非常快，如果在旋转中心方面发生偏离，将会对轴承造成激荡力，导致整个机组的振动。
所以为了防止中心的偏离，在设计的过程中应该对生产工艺做出严格的规定，在进行转子装配时，每安装一级叶片就做一次平衡试验，在整体完成后再进行一次整体试验，只有保证整体的平衡性，才能够控制振动的产生。
在对机组进行加工制造的过程中，受到加工精度的影响会导致工艺质量不过关，易造成振动现象的产生。
为了减少因为制造环节出现的振动，应该提高机械加工的精度，保证生产的质量。
在生产的过程中，应该使用先进的生产工艺和材料，提高稳定性，降低因为生产环节造成的振动。
二、安装与检修方面的因素对汽轮发电机组的安装需要具有很高的技术，并且在安装的过程中要严格按照说明书进行。
在后期运行的过程中，要做好检修工作，保证汽轮发电机组能够正常的运行。
在安装与检修的过程中，会因为工艺水平不高或者没有按照规范的要求执行，都会导致机组发生振动，所以在这两个环节要给予高度的重视。
1 轴承中心高的选择在汽轮发电机安装的过程中，需要轴承作为支撑，所以轴承的设置极为关键，两侧轴承的中心高一定要在同一水平线上，保持汽轮发电机的平衡。
如果两侧的轴承中心高不同，那么其所承担的荷载也就不同，在负荷较轻的一端，就会出现自激振动，而较重的一端就会因为负荷较强而产生较大的承载压力，从而引起轴瓦温度的上升，导致机组振动。
针对这种现象可以在安装汽轮发电机组之前，详细阅读厂家的安装说明，严格按照技术要求执行，根据现场的实际情况，对轴承的中心高进行准确的测量，通过垫片的调整到合理的位置后，再进行机组的安装。
浅析汽轮发电机组振动的影响因素
浅析汽轮发电机组振动的影响因素摘要:汽轮机组从设计到运行的过程都可能产生振动,必将影响整个系统的功能发挥,对此,必须引起管理部门的重视,本文从其设计、制造、安装和检修几个方面进行分析,找出影响机组振动的因素,提出具有针对性的措施。
关键词:汽轮发电机振动影响因素汽轮机组的轴承振动程度直接影响到机组整体的运行情况,只有保证安全的运行才能保证收益,引起发电机组异常振动的原因很多,可能是由于振动制造的问题,也可能是运行过程中的管理问题,或者是安装检修不当造成的振动,本文就对其进行详细的分析。
1、设计制造不当导致的机组振动汽轮发电机属于高速运转的机械,一旦质子与旋转中心无法重合,会产生离心力,对轴承产生激振力而使之引起机组振动异常。
这就要求在安装时要对每片叶片进行平衡检查,保证其不平衡的数值在一个合格的范围内。
从制造的角度来看,造成汽轮发电机组转子不平衡的最大原因是由于对机械的精度处理不当,装配工艺无法满足生产需求,因此,必须提高机械加工的精度,保证质量,降低转子的原始不平衡。
设计不当也会引起机组振动,轴承的选取,稳定性不足都会导致振动,引发机组运转危险。
2、安装检修不当导致的振动安装与检修过程中的工艺质量对于机组振动的影响十分大,经过实践分析,由于安装和检修引起振动的情况十分普遍,其中主要有以下几个方面:2.1 标高安装不当由于轴承的标高没有按照设计的要求安装将会导致两端不平衡,引发自激振动、油膜振动和汽流激振等;而负荷较重的一边,由于吃力太大,会引起轴瓦温度升高,当轴瓦乌金温度达到一定值时,很容易产生轴瓦乌金过热现象,从而造成机组的振动。
这就要求在安装过程中根据设计的要求进行安装,结合现场的实际情况调整标高,保持平衡。
2.2 轴承自身特征决定轴承的轴瓦、顶隙对轴承的稳定性有一定的影响,外界因素影响下极容易导致振动,而其连接状况则主要影响其刚度,如果刚度不足,引起的异常振动将较大,这就要求必须做好刚度的控制。
定子和转子之间的气隙原理
定子和转子之间的气隙原理
定子和转子之间的气隙原理是基于磁力原理的。
在电机工作时，定子上通电产生的磁场与转子上感应的磁场相互作用，产生力矩，驱动转子运动。
当定子上通电时，产生的磁场线会穿过气隙，作用于转子上。
转子上感应到的磁场与定子产生的磁场相互作用，形成力矩，让转子开始转动。
气隙的大小会直接影响转子受到的磁场的大小和强度。
一般情况下，转子与定子之间的气隙越小，转子受到的磁场越强，转动的力矩也会增大。
然而，如果气隙过小，可能会造成定子和转子之间发生磁短路，导致电机性能下降或损坏。
因此，气隙的设计和控制对电机的正常运行和性能至关重要。
一般通过精确控制定子和转子的加工工艺和装配过程，以及合理选择磁性材料和绝缘材料来控制气隙的大小，以确保电机的正常工作和性能。
汽轮发电机转子工频振动的原因分析与诊断
动 故 障 之 一 ， 用 已有 的测 试 数 据 准 确 地 推 断 故 障 原 利 因 ， 决 定采取何种措施 消除工频 振动的关键 。 是 造 成 工 频 振 动 大 的 原 因 通 常 有 汽 轮 发 电 机 气 隙
子 励 磁 线 圈 匝 问 短 路 故 障 占故 障 总 数 的 比重 较 大 ， 且 匝 问 短 路 故 障会 导 致 励 磁 绕 组 一 点 甚 至 两 点 接 地 ， 导
致恶性 事故的发生 。
侧 负 荷 增 大 ， 子 铁 心 变 形 等 危 害 。 下 面 主 要 分 析 动 定
偏心 对转子振动 的影响 。
０ 引言
汽 轮 发 电机 与 其 他 旋 转 机 械 运 行 时 的振 动 原 因 有很大 的不同之处 ， 了凶发 电机 所用 的 绝缘 材料 、 除
对 偏 心 率 占＝ｇ／ ｇ 。按 余 弦 规 律 ， 隙 表 达 式 为 气
ｇ（ ， ）＝ｇ ［ １一占 ０ （Ｏ — ） ｃ ｓ ｔｔ ］ （） １
陈学杰 杨 薛亮 ，
（． 山西 柙林 电力 有 限责 任 公 司， １ 山西 省 柳 林 市 ０３ １ ； ３ ３４
２ ．贵州电建二公司， 贵州省 贵阳市 ５ １ １ ） ５ ４８
摘 要 ：分析 并 总 结 了汽轮 发 电机 气 隙偏 心 、 励磁 绕 组 匝间短 路 、 子 冷 却 风 道局 部 堵 塞 、 转 励磁 绕 组 与 转 子 本 体及 护 环 不
力 。 静 偏 心 时 磁 拉 力 的 方 向是 恒 定 的 ， 为 转 子 的 偏 即 心方 向 ， 会旋转 变化 ， 不 因此 引起 转 子 的 振 动 ， 仪 它
发电机定转子气隙标准值
发电机定转子气隙标准值发电机的核心部分是转子和定子。
转子是由导磁体和导电体组成的部件，通过转子的旋转运动，将机械能转换为电能。
在转子和定子之间，需要保留一定的气隙，以确保转子的顺利旋转并避免磨损。
而定转子气隙标准值是指在设计和制造发电机时，需符合的规定的气隙大小。
发电机定转子气隙标准值的确定是非常重要的，因为气隙的大小直接影响到转速、效率和寿命等一系列关键指标。
合适的气隙可以确保转子的顺利旋转，并且能够降低电机内部的损耗。
不正确的气隙大小可能会导致转子和定子之间出现磨损和卡阻现象，从而影响机器的正常工作。
发电机定转子气隙标准值的确定通常遵循以下几个原则：根据发电机的类型和规格确定气隙标准值。
不同类型和规格的发电机，其转子和定子之间所需的气隙大小可能会有所不同。
小型发电机的气隙标准值通常较小，而大型发电机的气隙标准值较大。
根据发电机的工作条件和负载情况确定气隙标准值。
发电机在不同的工作条件和负载情况下，所需的气隙大小也会有所变化。
在高温环境下，由于材料膨胀，气隙标准值可能需要相应增大。
根据发电机的制造标准和技术要求确定气隙标准值。
不同的制造标准和技术要求对发电机的气隙大小有着明确的规定。
制造商需要根据相关标准和要求进行设计和制造，确保气隙在合理范围内。
发电机定转子气隙标准值的制定还需要考虑以下几个因素：材料的热膨胀系数：不同材料的热膨胀系数不同，需要根据转子和定子的材料选取合适的气隙标准值，以避免因温度变化而引起的气隙变化。
转子的尺寸和重量：转子的尺寸和重量也会对气隙的大小产生影响。
较大尺寸和重量的转子可能需要更大的气隙，以减小转子和定子之间的摩擦和磨损。
转速和振动：高速转动的转子对气隙的要求较高，以确保转子的顺利旋转和减小振动。
发电机定转子气隙标准值是根据发电机的类型、规格、工作条件、负载情况、制造标准和技术要求等因素来确定的。
合适的气隙标准值可以确保发电机的正常工作、提高效率和延长寿命。
在设计和制造发电机时，需要根据相关原则和要求来确定气隙的大小，以确保发电机的性能和可靠性。
汽轮发电机组转子不对中引起的振动故障诊断和处理
民营科技２ ０ １ ３ 年第９ 期
汽 轮发 电机组转子不 对 中引起 的振动 故障诊 断和处理 。
李玉生 ’ 高
欣
（ １ 、 哈 药 集 团 制 药 总厂 ， 黑龙江 哈 尔滨 １ ５ ０ ０ ４ ６ ； ２ 、 深圳建筑股份有 限公 司， 广 东 深圳 ５ １ ８ ０ ４ ９ ）
个 轴 系 的稳 定 眭。
转子不对中通常指相邻转子的轴心线与轴承中心线的倾斜或偏 移程度。转子不对中可以分为联轴器不对中和轴承不对中。 １ ． １ 联轴器不对中。联轴器不对中是指相邻两根转轴轴线不在同一 直线上 ， 或不是一条连续 的光滑 曲线 ， 在联轴器部位存在拐点或 阶跃 点。 联轴器不对中包括三种 隋况 ： 一是联轴器端面与轴心线不垂直（ 端
１ 转子不对 中的分类和产生原 因 量为主， 但有时也会有一些 ３ Ｘ振动分量。 ’
２ ． ２ 联轴器不 同心产生 的振动现象和端面瓢偏 时的振动相类似 ， 但 其表现为较大的径向振动，且沿联轴器两端轴承测量振动相位相差 １ ８ ０ 度， 此时＂ ２ Ｘ振动分量常大于 １ Ｘ分量 ， 其大小决定于联轴器类型 和结构。而且， 联轴器两侧轴承容易发生油膜失稳 。 ２ ． ３ 当联轴器端面瓢偏或不同心较严重时 ，可能产生更高频率的振 面瓢偏 ） 形成偏角不对 中； 二是联轴器的有关圆柱面和连接螺栓孔节 动谐波分量（ ４ ｘ 一 ８ Ｘ） ， 而目 这 时联轴器结构会对振动频谱的特征产生 园中心与轴颈不同心（ 圆周偏差 ） 形成平行不对中（ 不同心 ） ； 三是前两 重要影响。需要说明的是 ， 当汽轮发电机组联轴器不对中Ｊ 隋况一般较 种不对 中的组合 ， 即平行偏角不对中。 为轻微时 ， 振动频谱仍基本上呈 Ｉ Ｘ分量为主。 联轴器存在端面瓢偏时 ， 拧紧连接螺栓后使轴产生变形 ， 此时轴 ２ ４ 轴承不对中造成各轴承负荷分配的变化和轴承动特性的改变 ， 颈会出现较大的晃度 ， 有时由于联轴器圆周方向连接螺栓紧力存在差 从而影响转子和轴承系统的稳定 陛； 支撑负荷的变化引起轴系临界转 异， 旋转时因附加的弯矩作用而产生强迫振动 ； 联轴器不同心时 ， 联轴 速变化 ， 激发结构共振， 也会造成工作转速下轴系振型变化， 使不平衡 器连接后会产生偏心（ 即两轴产生中心偏差） ， 旋转时也会引起附加强 灵敏度发生改变。 迫力而产生振动。总之， 联轴器不对中会在转子连接处产生附加的弯 矩和剪切力 ， 以及相邻轴承承受径 向作用力 ， 它们都将使轴承受方 腈 况恶化 ， 产生振动 ， 对结构和安全产生不利影响。 １ ． ２ 轴承不对中。轴承不对中包括偏角不对中和标高变化两种 隋况。 由于目前机组多使用 自位轴承 ， 因此 ， 一般程度的轴承偏角不对中容
汽轮发电机转子典型故障机理分析及诊断方法
汽轮发电机转子典型故障机理分析及诊断方法摘要：由汽轮发电机转子常见故障入手，分析了常见故障的机理成因，故障造成的危害，在此基础上提出了偏心故障的诊断方法，不对称冷却的预防措施和不对称摩擦的诊断方法，为发电子转子日常维护提供了理论依据。
关键词：偏心；不对称；摩擦力1导致转子发生故障的因素1.1冷却系统故障对于氢内冷发电机，通风孔是转子热交换的主要风路通道，通风孔变形、杂物堵塞等会引起通风孔通流面积减小，这将破坏冷却的对称性，使转子横截面的温度不对称，进而引起热弯曲。
该故障的特点是：随着氢温的升高，发电机转子的冷却效果会变差，但转子不对称冷却程度就相对减小，最终导致热不平衡振动减小。
为此，进行了变氢温试验，试验中发现7，8号轴承振动与氢温变化的相关性不大。
1.2转子线圈膨胀受阻发电机的磁场由转子绕组的励磁电流建立，励磁电流通过绕组并加热线圈，线圈受热后向两端膨胀。
如果这种膨胀不受约束，并不会在转子上产生内应力，而在旋转过程中线槽中的铜线承受巨大离心力，使线圈紧贴在槽楔和护环的内壁，导致结合面存在很大的摩擦力，阻碍线圈膨胀；如果有些线槽中的线圈完全膨胀出来，膨胀受阻的线圈将产生一个反作用力，通过槽楔和护环作用在转子上，使转子弯曲。
该故障的特点是：线圈膨胀量随着转子电流增大而加大，这类振动总体上与电流大小有关。
但由于存在一定的摩擦力，线圈受热膨胀及冷却收缩均会受阻，2 者都可以引起转子的弯曲。
所以当转子电流增加后振动上升，但电流恢复到初始状态时，振动不会完全恢复，往往更高。
另外，经过一段时间的运行后，这类故障随着线圈多次膨胀、收缩后，会慢慢消失。
1.3转子绕组匝间短路因发电机短路，定子膛内被污染，未被彻底清理的污染物可能会进入转子通风槽或其他部位，引起匝间短路。
通过以下试验，并与转子修后返回的交接试验进行比对验证，结果如下：空载特性曲线与交接试验曲线符合性好；转子直阻与出厂值比较在合格范围内，且较出厂值略大；转子绕组静态交流阻抗试验数据正常；动态转子绕组 RSO 脉冲试验显示，正、负2 条相应曲线出现了不吻合部分，不吻合部分的电压最大偏差接近 250 mV。
汽轮机转子偏心异常分析
汽轮机转子偏心异常分析摘要：汽轮机在盘车阶段需对转子的偏心值进行监测，当偏心值较大时必须查明原因并进行消除，否则会造成机组启动后转子振动大。
本文对产生转子偏心大的原因进行了分析，并结合某电厂案例介绍处理的方法。
关键词：汽轮机、转子偏心、盘车、保温一、概述：汽轮机转子偏心值是指转子由于弯曲变形导致轴心发生的偏移量。
在汽轮机盘车阶段会对该值进行监测，当偏心值较大时则认为转子弯曲变形较大，此时启动汽轮机必然会造成转子振动大，所以必须查明原因并使转子偏心值符合标准后方可运行机组。
转子偏心值通常采用涡流传感器测量。
一般情况下汽轮机转子偏心测量装置位于机头前箱内，测点位于转子垂直中心线的顶部或水平位置上。
转子偏心检测的是探头与转子之间的间隙变化，在低速时，该值被作为偏心值进行记录，在高速时该值被作为振动值。
故当汽轮机转速超过一定值后偏心测量退出监视。
二、转子偏心值大的原因及处理方法：一般情况下转子偏心值偏大的原因有以下几点：1、转子刚度不足，转子在经过长期运行或长时间静置后产生弯曲变形。
如果转子产生弹性变形，可经过长时间的盘车使转子恢复正常状态；如转子已产生塑性变形，则需对转子进行直轴处理。
2、偏心测量装置测量误差较大或损坏。
对测量装置进行检验，确保测量精度符合使用要求，如不能达到精度要求或者已损坏，则进行修理或更换。
3、测量位置转子表面存在局部损伤或局部磨损。
对转子测点部位的圆周表面进行外观检查，通过尺寸测量来判断转子是否存在局部磨损，如测点部位表面存在损伤或磨损，可对该部位的转子表面进行修复，或将测点移至转子表面正常部位。
4、汽轮机联轴器中心不合格，连接后转子偏心大。
汽轮机轴系由多根转子组成，转子之间采用刚性联轴器进行连接，在中心调整时如果联轴器开口值较大，连接后会产生一个折角，导致转子转动时发生甩尾现象。
故在联轴器中心调整时必须保证中心值满足设计要求。
5、汽轮机转子出现热弯曲。
由于转子材质不均或应力释放不足等原因，转子在受热后产生弯曲变形，此种现象现场很难进行处理，可联系生产厂家进行分析处理，严重时需更换转子。
发电机气隙偏心故障分析_笔记
《发电机气隙偏心故障分析》阅读随笔目录一、内容概括 (2)1.1 研究背景与意义 (2)1.2 国内外研究现状概述 (3)二、发电机气隙偏心的基本理论 (4)2.1 气隙偏心的定义与产生原因 (5)2.2 气隙偏心对发电机性能的影响 (6)三、发电机气隙偏心故障的诊断方法 (7)3.1 电流分析法 (8)3.2 电压分析法 (9)3.3 信号分析法 (10)3.4 其他诊断方法 (11)四、发电机气隙偏心故障的类型及特点 (11)4.1 动态气隙偏心 (12)4.2 静态气隙偏心 (14)4.3 不同型号发电机气隙偏心的特点 (16)五、发电机气隙偏心故障的处理与修复 (17)5.1 原位修复技术 (18)5.2 替换部件修复技术 (19)5.3 数字化修复技术 (20)六、预防发电机气隙偏心故障的措施 (22)6.1 设计优化 (23)6.2 制造工艺改进 (24)6.3 运行维护建议 (25)七、结论与展望 (26)7.1 研究成果总结 (27)7.2 存在问题与不足 (28)7.3 未来发展方向与展望 (29)一、内容概括本文首先介绍了发电机气隙偏心的基本概念和重要性，强调了其在发电机运行中的关键作用。
详细概述了气隙偏心的类型、产生原因及其对发电机性能的影响。
概括了文章的核心内容，包括故障分析的方法、步骤以及案例分析。
总结了发电机气隙偏心故障分析的重要性和实际应用价值，强调了对此类故障进行深入分析和研究的重要性。
该段落旨在为读者提供一个全面的背景介绍，以便更好地理解发电机气隙偏心故障分析的相关知识和技术。
1.1 研究背景与意义随着电力工业的飞速发展，大型发电机作为发电设备的核心，其性能优劣直接关系到电力系统的稳定与安全。
在发电机的运行过程中，气隙偏心故障作为一种常见的故障形式，对发电机的稳定运行造成了极大的威胁。
气隙偏心是指发电机定、转子之间的空气间隙不相等，导致转子在旋转过程中产生不正常的振动。
基于定子振动特性的汽轮发电机气隙偏心故障程度鉴定方法研究
玲
（ 华北电力大学 机械工程系， 河北 保定 071003 ）
要： 提出一种应用汽轮发电机定子通频振动烈度与特定频率成分振动幅值比对来鉴定气隙偏心故障程度的
方法。对发电机定转子振动影响因素进行对比分析， 得出定子振动主要受气隙偏心等因素影响导致气隙磁密故障， 论证 所提方法的可行性； 分析推导偏心故障前后电机定子的振动特性变化， 给出偏心故障程度具体鉴定计算方法； 在 SDF － 9 故障模拟发电机上进行实验验证 。结果表明， 该方法能在整体上较为客观地鉴定出发电机偏心故障程度， 具有参考价值 和积极意义。 关键词： 汽轮发电机； 气隙偏心； 定子振动特性； 故障程度鉴定 中图分类号： TM31 文献标识码： A
表1 定子转振动的主要影响因素
F1 为 气 隙 合 成 磁 势 幅 值。 对 应 的 单 位 面 积 磁 拉 力为
［13 － 14 ］
：
2 B（ αm ， t） 2 ［ F1 cos（ ωt － α m － β） μ0 / g］ = = 2 μ0 2 μ0 2
［ 1 + 2cos（ 2 ωt － 2 α m － 2 β） ］= 4 g2
1
可行性分析
已有研究表明， 与转子振动信号相同， 定子振动信
号同样可用以诊断电机的各类故障， 有时甚至比转子 振动信号更有效
［12 ］
。定子振动信号除用于故障诊断外
54
振 动 与 冲 击
2012 年第 31 卷
也可用于故障严重程度鉴定， 此为转子振动信号无法 比拟。 主 要 由 定 转 子 机 械 结 构 及 振 动 影 响 因 素 所 决定。 因定子铁芯为空心壳体结构， 由诸多扇形硅刚片 相对刚度较低， 影响定子振动特性的本源激 叠加而成， 振力为作用于定子铁芯内圆表面的单位面积磁拉力。 即使作用于内圆表面各处的单位面积磁拉力大小相 同， 且沿圆周方向积分合力为零， 只要所作用的单位面 发电机定子便会产生与该本 积磁拉力具备脉振性质， 转子为 源激振力相同频率的径向振动。 与定子不同， 实心圆柱体结构， 相对刚度较大， 单位面积作用力不足 以导致其产生振动， 影响转子振动特性的本源激振力 为单位面积磁拉力在整个圆周方向上积分所得到的 合力。 同等条件下， 定子振动受到的影响因素只有气隙 磁力与基座传递两大类。 对基座无缺陷的正常机组而 言， 影响定子振动的决定性因素只有气 隙 磁 力 一 项。 而转子振动除受气隙磁力影响外， 还受到轴承传递 （ 轴 承缺陷将影响转子振动） 、 联轴器传递 （ 不对中、 联轴器 、 螺母松动 汽机振动将传递至发电机转子并影响其振 动） 等诸多因素的影响。 表 1 为定转子振动主要影响 因素。
汽轮机转子振动分析与处理
汽轮机转子振动分析与处理摘要：在工业生产中，汽轮机作为重要的旋转设备，是必不可少的机械设备。
其中汽轮机转子是汽轮机的主要零部件，其安全性、可靠性、适用性以及可维修性特点受到人们的关注。
在汽轮机转子运行过程中，发生的振动信号是判断汽轮机工作状态的重要指标，更是影响机械设备运行安全与操作人员人身安全的因素，因此对汽轮机转子运行故障分析及诊断的研究工作迫在眉睫。
关键词：汽轮机；转子；运行故障；分析与诊断汽轮机运行过程中，转子在高温工质中高速运转，不但要承受叶片、叶轮等带来的巨大离心力，同时受到蒸汽轴向推力、轴系振动力、扭转力矩等多重应力影响，在这样复杂的工况下，发生转子振动故障的概率相当高，因此加强汽轮机转子振动故障的分析及处理，对保障汽轮机安全稳定运转具有重要现实意义。
一、汽轮机转子运行故障类型在汽轮机转子运行过程中，振动信号发生是转子发生故障的前提表现，对此应在汽轮机转子运行过程中，对其振动信号进行准确测量，为了更好地判断汽轮机转子运行故障类型，对其进行分类阐述。
振动频率：基频振动、倍频振动、整分数基频振动、比例基频振动、超低基频振动以及超高基频振动；振幅方位：横向振动（水平振动和垂直振动）、轴向振动与扭转振动；振动原因：转子平衡度较差、轴系不对称和零件松动、摩擦（密封件摩擦、转子和定子之间产生的摩擦）、轴承损坏、轴承内部油膜涡动与油膜振动、动力和水力的影响、轴承刚度较差、电气等；振动部位：转子和轴系振动（轴颈、轴纹叶片）、轴承（油膜滑动和波动）、壳体振动与轴承座振动、基础振动（基座、工作台、支架）、其他结构振动（阀门、阀杆、管道等）。
二、出现故障的原因分析1.设计制造因素由于在汽轮机中，转子一直是处于高速运转的过程中，如果是在生产制造的过程中出现问题，就会使得转子在运行的过程中，其质心和几何中心没有重合在一起，并且由于转子在运行的过程中处于高速运转的过程中，这样就会产生一个离心力，离心力主要是通过旋转中心线的静止平面上进行投影，这是一个周期性的简谐外力，如果在这个时候进行强迫振动，这就会使得汽轮机转子的振动出现加剧现象。
汽轮发电机转子工频振动的原因分析与诊断
如端部励磁绕组与中心环间隙小， 随着励磁电流 增大， 线圈被加热发生膨胀， 由于与中心环间隙小， 轴 向膨胀受阻， 产生轴向不均匀的作用力， 使机组在高 转速下护环与本体的连接紧力大幅度降低， 护环发生 偏斜或者变形， 因而导致转子发生不平衡振动。由于 护环热容量较小， 这种热振动时滞短、 振动变化速度 快、 快速停机后测得发电机转子两端的晃动值较冷态 情况无变化。以下是某发电厂 % 号发电机发生上述
（#）
气隙 )# 处磁密为 +# 。由 设气隙 )" 处磁密为 +" ， 每极磁势相等可近似认为 +" )" , +# )# ， 得 +" , + ［" 2 （ "* . #） ］ ， +# , + ［ " . !/01 （ "* . # ） ］ ， 式中， +为 !/01 气隙平均磁密。则不平衡磁拉力为 , , ,
［ %( ］ 生轻微碰摩故障时振幅和相位波动图 。
%(( )*+,， 机组 ’ 、 ! 号轴振动迅速发生变化， 振动相位 振幅在 $( - 2( ./0 内 在 % - $ ./0 内变化超过 %((1 ， 增加 % 倍以上， 时滞相对较短， 振动频率以工频为主； 冷却氢温由 22 3 提高到 45 3 ， 振动无明显 " 数据 $ ， 变化。 励磁绕组与转子本体及护环存在不对称摩擦力 时转子振动特征为： !振动频率主要是工频。 " 振幅 与冷却氢气的入口温度无关。 # 振幅与励磁电流的 大小有关， 提高励磁电流， 振幅增大。但振幅一旦增 大， 即使减小励磁电流， 振幅也不能恢复。 $ 振动时 滞相对较短。%端部电气量无明显变化。
关于发电机定、转子间气隙的计算方法简介
关于发电机定、转子间气隙的计算方法简介1.关于定、转子间气隙结构的介绍水轮发电机的定转子间的空气间隙，顾名思义就是发电机定子与转子间的间隙。
具体一点就是定子铁芯壁与转子磁极表面之间的间隙。
其示意图如下：图1 发电机定、转子间的气隙结构2.气隙的状态监测方法首先要明白，测量转子的不圆度以及偏心距和偏心角是对某一个气隙传感器而言的；定子的不圆度是对某一个磁极而言的。
键相同步目前在发电机的定子内壁上装有四个平板电容式位移传感器（后面简称为：气隙传感器），和一个电涡流传感器。
其安装方位如下图所示：图2 气隙测量示意图就上图所示的安装方位而言，电涡流传感器W的作用是使键相同步，即当电涡流传感器转一圈后接到电信号时，此时的1号磁极正好经过B号气隙传感器，当转子转动一圈后，电涡流传感器再次接收到电信号时，此时1号磁极再次经过B号气隙传感器。
这就是键相同步。
有了键相同步的测量基点后，我们就可以推算出每一个气隙传感器在不同时刻测得的气隙值所对应的是哪一号磁极。
气隙测量在确定键相后，就可以通过气隙传感器测出每一号磁极与该传感器的气隙大小，最后可以作出转子轮廓的大致结构。
当我们在定、转子之间装有足够多的气隙传感器时，就可以测出同一个磁极在转子转一圈的过程中与每一个气隙传感器的气隙大小，这样就可以大致描绘出定子的内壁轮廓。
在气隙传感器测得一段信号后，下面将简单介绍怎样在这组信号中提取出气隙的值。
如下图所示，为B号气隙传感器在涡流传感器W接收到信号时刻开始测得的信号波形图。
图3 B号气隙传感器检测到的信号波形上图是根据图2所对应的磁极关系来确定的B号气隙传感器的信号波形，即当涡流传感器接收到信号时，正好是1号磁极经过B号气隙传感器。
此后依次是2、3、4号磁极经过该传感器。
我们所要测量的气隙值就是上图所示的波形的每一个“波谷”，即每一个最小值对应的就是该磁极与定子间的气隙值。
如下面所示，为某一水电站的发电机定、转子间气隙图，该图是就同一传感器（如图2 中的B号传感器）所测的各磁极气隙大小。
倾斜偏心对同步发电机转子力学特性的影响
倾斜偏心对同步发电机转子力学特性的影响
何玉灵;徐明星;代德瑞;郑文杰;李勇;唐贵基
【期刊名称】《噪声与振动控制》
【年(卷),期】2024(44)3
【摘要】气隙偏心是一种常见的发电机机械故障。
已有研究主要关注正常和轴向气隙均匀偏心对转子受载和振动特性的影响,较少关注轴向气隙非均匀偏心,即转子倾斜偏心。
作为补充,全面分析转子倾斜偏心状态下故障程度差异对同步发电机转子力学特性的影响。
其中,转子力学特性包括转子不平衡磁拉力激励特性和振动特性。
以一台5kVA的两极故障模拟发电机为研究对象,分别进行理论分析、有限元仿真计算和实验验证。
结果表明:正常情况下转子不平衡磁拉力为零,转子振动频率以常规基频和定子传递的各偶次谐波为主。
在转子发生倾斜偏心故障后,转子不平衡磁拉力/振动以二次谐波为主。
随着偏心程度增加,转子不平衡磁拉力/振动的二次谐波幅值将增大。
此外,转子不平衡磁拉力沿轴向非均匀分布,在气隙越小的位置不平衡磁拉力越大。
【总页数】7页(P88-94)
【作者】何玉灵;徐明星;代德瑞;郑文杰;李勇;唐贵基
【作者单位】华北电力大学河北省电力机械装备健康维护与失效预防重点实验室【正文语种】中文
【中图分类】TM311
【相关文献】
1.气隙偏心对汽轮发电机定转子振动特性的影响
2.转子偏心对不同绕组形式大型凸极同步发电机支路感应电动势的影响
3.计及转子静偏心的双馈式发电机转子匝间短路故障频谱特性的仿真分析
4.三维气隙偏心对同步发电机转子铁芯温度特性的影响
5.发电机转子倾斜偏心对绕组相电流的影响
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汽轮机运行中偏心大的原因
汽轮机运行中偏心大的原因汽轮机是一种将燃料燃烧产生的热能转化为机械能的设备。
在汽轮机的运行过程中，偏心大是指转子轴心与机壳轴心之间的偏移量超过了正常范围。
偏心大会导致汽轮机运行时出现一系列问题，如振动增大、噪音变大、摩擦损失增加、轴承寿命缩短等。
下面将从多个角度分析汽轮机运行中偏心大的原因。
汽轮机运行中偏心大的原因之一是轴承故障。
轴承是汽轮机运行中重要的组成部分，起着支撑和导向转子的作用。
如果轴承损坏或使用不当，会导致转子在运行过程中产生偏心。
轴承故障的原因很多，如润滑不良、过载运行、杂质进入等，这些因素都可能导致轴承失效，进而导致汽轮机偏心大。
汽轮机运行中偏心大的原因还可能是由于转子不平衡。
转子的不平衡是指转子质量分布不均匀，导致转子在高速旋转时产生偏心力。
转子不平衡可以由多种原因引起，如生产过程中的加工误差、装配不当、零部件磨损等。
当转子不平衡严重时，会导致汽轮机运行时产生较大的振动和噪音，影响汽轮机的正常运行。
汽轮机运行中偏心大的原因还可能与轴系传动装置有关。
轴系传动装置是汽轮机传递动力的关键部件，包括齿轮、联轴器等。
如果轴系传动装置的配合间隙过大或轴系传动中的零部件磨损严重，会导致转子与机壳之间的偏心增大，进而影响汽轮机的运行稳定性。
汽轮机运行中偏心大的原因还可能与外界环境因素有关。
例如，汽轮机在长期运行过程中，由于受到温度变化、湿度变化、工作负荷变化等因素的影响，可能会导致机壳变形，从而导致转子与机壳之间的偏心增大。
汽轮机运行中偏心大的原因有轴承故障、转子不平衡、轴系传动装置问题以及外界环境因素等。
为了保证汽轮机的正常运行，需要定期进行维护保养，及时发现并排除轴承故障、转子不平衡等问题，同时注意环境因素对汽轮机的影响，确保汽轮机运行的平稳和高效。
只有保持汽轮机的良好状态，才能充分发挥其在工业生产和能源领域的重要作用。
汽轮发电机系统振动故障分析处理
汽轮发电机系统振动故障分析处理【摘要】汽轮发电机系统是电力系统中电网连接的枢纽，随着大电网机组的发展，汽轮发电机系统在电力系统中发挥日益重要的作用，汽轮发电机系统安全运行对电力系统稳定性具有重要意义，研究汽轮发电机系统故障诊断非常重要。
汽轮发电机系统是电磁与冷却系统的耦合统一体，功能部件故障失效对汽轮发电机系统系统产生影响。
汽轮发电机系统是电力生产的重要设备，振动参数关系到汽轮发电机系统的正常运行，了解常见振动故障非常必要。
介绍汽轮发电机系统结构工作原理，分析汽轮发电机系统常见振动故障现象与原因，总结汽轮发电机系统振动故障的诊断处理方法。
【关键词】汽轮发电机；振动故障；分析处理随着社会经济的发展，电力系统规模扩大使得电网结构日趋复杂，电网机组稳定运行日益受到工程技术人员的重视。
随着电机向超大型发展，发电机承受电压逐渐提高通过电流增大。
汽轮发电机系统安全可靠运行非常重要，大型汽轮发电机系统运行周期长，大多数机组存在转子绕组匝间短路故障。
国内多次发生汽轮发电机系统定子电枢绕组故障，近年来发电机绕振动问题造成事故不断报道，处理事故需要大修周期停机造成巨大的发电量损失，目前振动引发事故未得到根本解决，振动故障直接影响汽轮发电机系统安全运行，研究汽轮发电机系统振动故障诊断处理技术具有重要意义。
1.汽轮发电机系统结构与工作原理电力产业是国民经济的基础性产业，低碳经济要求电力产业实现节能减排，实现发电设备高效发电，要提高发电设备运行效率保证设备安全可靠运行。
汽轮发电机系统是电力系统的核心，目前我国电力工业处于大电网发展阶段，随着电网规模的扩大，汽轮发电机系统运行可靠性至关重要。
对汽轮发电机系统状态监测与故障分析诊断研究非常必要，检测汽轮发电机系统振动状态可以快速发现故障原因部位，通过技术改进降低汽轮发电机系统发电故障发生率【1】。
研究汽轮发电机系统振动故障诊断处理需要了解汽轮发电机系统系统结构与工作原理。
目前我国电力生产主力机组容量为300MW，600MW，1000MV，系统层次分析法是重要的系统结构分析法，汽轮发电机系统按系统划分包括发电机定子转子与冷却系统，发电机定子系统主要由机座与端盖，定子铁心绕组与隔振结构组成【2】。
关于引起汽轮发电机组振动的几点体会
关于引起汽轮发电机组振动的几点体会摘要:首先了解汽轮发电机组振动的原因及影响因素。
引起汽轮发电机组振动的原因很多，如转子初始不平衡、转子临时热弯曲、永久弯曲、动静碰磨、轴承损坏、电气故障等均会造成机组的振动。
影响机组振动的因素有设计制造方面、安装和检修方面、运行方面等。
下面就这几个影响因素分别进行一个简单的介绍。
关键词：汽轮发电机组；振动；故障诊断一、设计制造方面汽轮发电机转子是一个高速旋转的机械，如果转子的质心与旋转中心不重合则会因为转子的不平衡而产生一个离心力，这个离心力会对轴承产生一个激振力而使之引起机组振动，如果这个离心力过大，则机组的振动就会异常。
所以，汽轮发电机转子在装配时每装配一级叶片都应该对该级叶片进行动平衡试验，整个转子装配完成后在出厂之前还应该对整个转子进行低速和高速动平衡，以确保转子的不平衡量在一个合格的范围内。
在厂家制造过程中，产生汽轮发电机转子不平衡量较大的原因主要是机械加工精度不够和装配工艺质量较差，所以必须提高机械加工精度，同时保证装配质量，从而才能保证转子的原始不平衡量较小。
另外，如果机组的设计不当也会引起机组的振动。
二、安装和检修方面汽轮发电机组在安装和检修过程中的工艺质量对机组振动的影响非常大，根据对现场机组振动的分析，很多汽轮发电机组的轴承振动过大都是由于安装和检修不当引起的，或者说机组的振动很多时候都是可以通过安装或检修来解决的。
针对现场的安装和检修情况，下面重点介绍对机组振动有明显影响的几个因素。
轴承的标高不管是汽轮机还是发电机转子，其两端都是由轴承支撑的，如果两端的轴承标高不在设计要求的范围内，那么转子两端轴承的负荷分配就不合理。
负荷较轻的一边，轴瓦内的油膜将会形成不好或者根本不能建立油膜，这样就会诱发机组的自激振动、油膜振动和汽流激振等；而负荷较重的一边，由于吃力太大，会引起轴瓦温度升高，当轴瓦乌金温度达到一定值时，很容易产生轴瓦乌金过热现象，从而造成机组的振动。
气隙不均匀
气隙不均匀气隙不均匀是指机械或电气设备中，气隙在不同的位置或不同的方向上存在差异，通常导致设备的性能不稳定或损坏。
气隙通常是指机械零件或电气元件之间的间隙，比如轴承、齿轮、电机、变压器等。
如果气隙不均匀，可能导致以下问题：1. 不稳定的性能气隙不均匀常常导致设备的性能不稳定。
例如，电机的转速可能会在不同负载下产生变化，或输出的功率会随着负载的变化而波动。
这些问题可能导致设备无法满足其设计要求，或在生产过程中导致质量问题。
2. 噪音或振动当机械或电气设备的气隙不均匀时，可能会引起设备的噪音或振动。
例如，当电机的转子与定子之间的气隙不均匀时，可能会导致电机产生噪音或振动，甚至会引起电机的损坏。
3. 寿命缩短气隙不均匀可能导致一些零件的寿命缩短。
例如，当轴承的气隙不均匀时，可能会导致轴承的磨损加剧，从而减少轴承的寿命。
同样，当变压器中的绕组和铁芯之间的气隙不均匀时，可能会导致绕组受到电弧击穿，从而缩短变压器的寿命。
4. 故障和事故气隙不均匀可能导致机械或电气设备的故障和事故。
例如，当轴承的气隙不均匀时，轴承可能会过早失效，导致设备故障。
同样，当电机中的气隙不均匀时，可能会导致电机发生故障或事故，从而使设备停机。
5. 返修和维护气隙不均匀可能需要设备进行返修和维护。
例如，当电机发生故障时，可能需要将电机拆卸并重新制定气隙。
同样，当变压器发生故障时，可能需要进行维修或更换，以前者的气隙均匀。
总结气隙不均匀是机械或电气设备中一个非常重要的问题。
当出现气隙不均匀时，可能会导致设备的性能不稳定、噪音或振动、寿命缩短、故障和事故等问题。
因此，为确保设备的正常运行和提高设备的可靠性，需要注意气隙的均匀性，并进行必要的检查和调整。