汽轮发电机组轴电压在线监测与分析_孙莉君
第12卷第3期2016年7月沈阳工程学院学报（自然科学版）
Journal of Shenyang Institute of Engineering （Natural Science ）
Vol.12No.3Jul．2016
收稿日期：2016－05－05
作者简介：孙莉君（1991－），女，辽宁大连人，硕士研究生。通讯作者：许晓峰（1960－），男，辽宁康平人，教授，硕士生导师，主要从事智能电网、配电网综合自动化及无功补偿等方面的研究。
DOI ：10．13888/j．cnki．jsie （ns ）．2016．03．011
汽轮发电机组轴电压在线监测与分析
孙莉君，许晓峰，徐彦嵩
（沈阳工程学院电力学院，辽宁沈阳110136）
摘
要：介绍了一种轴电压的测量原理，根据该原理设计了一种对轴电压和轴电流进行在线监
测的装置，阐述了该装置的监测原理以及信号处理方法，并对基于VC ++．NET 的上位机软件进行了介绍。最后，利用该装置在现场进行监测以及轴电压仿真实验，得出了在空载与并网时，轴电压与转子匝间短路故障的关系。关键词：汽轮发电机；轴电压；在线监测中图分类号：TM311
文献标识码：A
文章编号：1673－1603（2016）03－0243－05
随着我国电力系统的发展，汽轮发电机组的单机容量不断增加，静止励磁在其中的应用越来越广泛，轴电压在汽轮发电机组中带来的问题也随之变多。因此，
为了避免轴电压过大造成的电机轴承、轴瓦以及齿轮等部件的损伤，减少检修和发电的损失，避免相关事故的发生，对汽轮发电机组轴电压的监测与分析变得十分必要。
1
轴电压测量
1.1
轴电压测量原理
采取IEEE 标准112－1991中规定的轴电压标
准测量方法，该方法是采用高阻值的电压表来测量轴端电压，
选用高阻值电压表是为了降低电刷与大轴之间的接触电阻对测量造成的影响
［1］
。
该方法的轴电压测量原理如图1所示。U 1为轴两端电压，
U 2为轴对地电压。通过对发电机大轴电压以及励磁机侧电压的测量，可以了解油膜是
否可以承受当前的轴电压以及绝缘垫片是否已经受损等相关绝缘信息。为了使得对轴电压的测量更加灵敏，探头A 和探头B 选取Y 型探针；为了减小轴向磁通的影响，
将探测点选在两端轴承的内侧。该种测量方法适合在发电机各种工况下进行，可以测得空转无励磁、空载额定电压、短路额定电压以及各种负荷情况下轴电压的情况
。
图1
轴电压测量电路
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1.2轴电压现场测量步骤
1）首先选取两端轴承内侧（不接短接线a与短接线b），直接测量发电机大轴两端电压为U1。
2）如图2所示，将发电机的汽侧油膜用短接线a进行短接，使轴承与大轴相连，励侧的油膜使用短接线b做同样的短接处理，测得此时的励侧轴瓦对地电压为U2。若与U1相差不大，则绝缘垫片状况良好；若U1＞U2，则绝缘垫片已老化并需要处理。
3）将汽侧的短接线a拆掉，励侧短接线b保留不变，重测两个电压分别为U1'和U2'，则发电机汽侧油膜压降U1'－U2'。若油膜压降高过所能承受的范围，则油膜承受电压过高，有可能被击穿。
4）将励侧的短接线b拆掉，汽侧短接线a保留不变，再次测量两个电压，分别记作U1?和U2?。则发电机励侧油膜压降：U1?－U2?。若油膜压降较大，则油膜存在被击穿的风险，需要做相应处理
。
图2现场测量接线图
2轴电压轴电流在线监测与治理装置2.1轴电压轴电流在线监测装置
该装置现场安装在汽侧与励磁侧轴的电刷之间，如图3所示。通过电流监测装置和电压监测装置共同完成波形与数据的采集并上传到发电厂后台进行处理及相应动作。
2.2装置的监测原理
轴电压的测量需要在汽侧与励侧进行测量。为了保证大轴可靠接地，将接地碳刷安置在汽侧。为了对轴电压进行连续测量，通过在励侧测量碳刷实现，变送器允许高阻对地电位进行测量
。
图3轴电压轴电流在线监测与治理装置
轴电流的测量是通过电流互感器得到的，将电流互感器安装在汽侧接地碳刷和汽侧接地点之间的连线上（见图2），这样可以得到同一电位的电压值和电流值。经变送器转换之后测量得到0－5V 的轴电压信号，将该信号传送到工控机，与工控机中设定的触发信号进行比较，从而判断该测量电压大小是否对轴承造成伤害。
通过小电阻与ＲC+Ｒ回路并联，通过小电阻方式获取电压和电流值。如图4所示，选取0.005Ω的接地电阻，该部分的电压与电流呈正比，通过对该部分两端电压的测量可以间接获取接地电流。若得到的电流值超过设定值，说明轴承油膜可能被击穿，同时装置触发报警信号使得工作人员及时发现并采取相应措施。
2.3信号处理方法
由于轴电压信号较弱，而且探针偶尔会因为接触不良以及励磁槽带来的影响，导致测得的波形会有较多的大幅值噪声信号。当工控机对动态频谱进行分析时，由于频谱的幅值变化非常快，从而对轴电压信号无法进行准确分析。因此，需要选择一种善于削弱和抑制噪声信号的处理方法。
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孙莉君，等：汽轮发电机组轴电压在线监测与分析
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图4
监测装置工作原理
在常用的滤波方法中，限幅滤波法能够很好地改善因偶然因素而产生的脉冲信号的干扰，因此，将采取限幅滤波的方法对信号进行处理。
该方法的基本原理是：根据实际经验，确定相邻输入信号会出现的最大偏差，如果输入信号超过了该偏差值，
则将该信号视为干扰信号并将其略去，取前次采样信号；若该输入信号小于偏差，没超过边界值，则该信号可以作为采样值。这种算法虽然无法抑制周期性的干扰，
平滑度不好，但是能够有效克服因探针与大轴接触不良一类的脉冲干扰
［2］
。
3
大容量发电机组轴电压测量实验
3.1
上位机系统分析
在轴电压的监测系统中，下位机完成基本监测
的同时，上位机对采集的数据进行记录与处理，完成故障诊断的工作，
如图5所示。因为监测到的数据量很大，
所以选用SQL Server 作为数据库管理系统，将OBDC 作为数据库接口
［3］
。
汽轮发电机轴电压在线监测系统采用自顶向下的设计方法。首先对系统结构进行划分，然后按照层次对每一个功能模块逐步细化。通过在VC ++.NET 中完成对软件的编译
。
图5上位机软件流程
3.2
测量内容
该实验选择在辽宁某电厂进行，采用基于上述
原理的监测装备对轴电压和轴电流进行测量，将高压探针接在发电机转轴两端，探头的另一端接在监测设备上，
将测得的数据上传到计算机中，图6为汽轮发电机正常运行时该监测系统测得的800个数据处理得到的有功功率、无功功率、轴电压和轴电流的波形图
。
图6
轴电流轴电压波形
3.3轴电压实验仿真
利用该软件对一台额定容量30kVA ，额定电
压400V ，额定转速1000r /min 的汽轮发电机进行试验。将数据采集部分设置每通道采样频率10kHz ，采样时间20s 。该实验在转子匝间短路时，分别对发电机在空载正常、空载短路以及并网
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卷
图7轴电压空载频谱
正常和并网短路的状态下进行轴电压的测量。将测量得到的数据传送到上位机，通过处理得到的波形进行分析比对，从而得到结论。
为了尽量避免发电机过渡时期匝间短路所产生的影响，
短路时首先降低励磁电流，然后通过导线直接短路，再增加励磁电流，分别将端点与抽头进行3%的短路以及6%的短路
。
图8轴电压的并网频谱
通过对轴电压的时域波形进行分析，可以得到频域波形，图7为该发电机在空载运行时，空载转子匝间短路3%时，以及6%时的轴电压频谱图。图8为其并网正常运行时，并网转子匝间短路3%时，以及并网转子匝间短路6%时的轴电压频谱图。从这两组图中可以看出，当转子绕组出现了匝间短路的故障时，轴电压的基频、三倍频与五倍频
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的大小均与短路程度成正比关系。对比图8中的三组图可得，在并网的前提下，轴电压的各次整数倍谐波都相应增大［4］。综上所述可得到结论，在空载或并网时，轴电压的大小与转子匝间短路故障的严重程度成正比，转子匝间短路故障越严重，轴电压越明显。
4结语
在汽轮发电机正常运行时，会产生轴电压和轴电流，它们对发电机的轴承有很大危害，从而间接影响了发电机的发电工作，降低了电能质量。因此，在汽轮发电机运行期间进行在线监测工作有着重要意义。介绍了轴电压的测量方法，并利用该方法对汽轮发电机轴电压的在线监测进行了研究，通过现场实验证明了该系统的有效性，分析监测得到的波形图，得出轴电压与转子匝间短路故障的关系。
参考文献
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（2）：167－170．
On-line monitoring and Analyzing of Turbo-generator Shaft-voltage
SUN Li-jun，XU Xiao-feng，XU Yan-song
（School of Electrical Power Engineering，Shenyang Institute of Engineering，Shenyang110136，Liaoning Province）Abstract：This article introduced a method of shaft-voltage measurement，and on the basis of the principle，de-signed a shaft-voltage and shaft-current on-line monitoring device．And then，this article elaborated the monito-ring principle and signal processing method．Meanwhile，this article briefly introduced the upper-computer soft-ware based on VC++．NET．Finally，field monitoring and shaft-voltage simulation test were performed with the device in a power plant．The experiment provided the relationship between shaft-voltage and rotor winding inter-turn short circuit fault in no-load and grid-connected．
Key words：Turbo-generatorShaft-voltage；On-line monitoring
（责任编辑佟金锴校对魏静敏）
发电机轴电压监测
发电机轴电压监测 众所周知,大型汽轮发电机在正常运行中都会产生的轴电压,如果不采取有效的预防措施,或者预防措施失效,都将会导致轴瓦烧伤的严重后果。国内的发电机制造商都有消除轴电压危害的规范设计,就是在发电机大轴靠近汽轮机端处轴承外侧安装一个大轴接地碳刷,并在发电机大轴靠近励磁机端的轴承底座加装可靠 的绝缘垫片。这些装置只要正确地起作用,就可以解决大型汽轮发电机转子轴电压过高导致发电机轴瓦损坏的问题,但遗憾的是,国内众多发电厂实际运行情况显示,大型汽轮发电机轴瓦烧伤的事件仍时有发生,主要原因是缺少有效的在线监测手段来保证这些预防措施处于可靠的工作状态。只有采取了有效的在线监测手段,才可以彻底避免轴电压导致轴瓦烧伤事故的发生,为了寻求有效的监测方法,还得从分析轴电压的产生原因及危害途径入手。 发电机中轴电压主要有以下几个来源: (1) 由于汽轮发电机的轴封不好,沿轴向有高速蒸汽泄漏或汽缸内的高速喷射而使转轴本身带静电荷。 (2) 由于汽轮发电机的转子表面的不平整,毛刺、转轴上的螺栓、转轴上冷却风扇等在高速旋转时与周围气体(空气、氢气)发生摩擦而产生静电荷。上述两种轴电压有时很高,可以使人感到麻电。但在运行时已通过炭刷接地而被消除。 (3) 由汽轮机最后一级动叶上甩出的水珠所形成的静态电压。如没有提供其它更为便捷的电流通道,该电压会逐渐增大,并通过轴承的油层放电。高温蒸汽温度降低时会发生正负电荷分离,随着蒸汽冲击叶片,电荷就聚集在叶片上。 (4) 直流电压场(发电机转子电压)中的交流波,会通过直流场的线圈和绝缘的电容在轴上形成一个相对地面的交流电压。该电压包括了励磁系统中的二极管或半导体闸流管交变所产生的高频电压峰值(直流同轴励磁机也存在脉动分量,只不过由于整流子极数较多,显得相对比较平缓) 。上述两种电压都很弱,而且如果通过接地刷等允许电流流出,该电压将逐渐衰减。正因为这个原因,应使用一个高电抗仪表测量这些相对于大地的电压。 (5) 因发电机磁场回路的不对称性,在发电机轴的末端会形成一个电压。磁场不平衡的原因一般是因为定子铁芯的局部磁阻较大(例如定子铁芯锈蚀) ,以及定、转子之间的气隙不均匀所致。该电压很强,如果不加以阻止,会形成一股强大的轴电流从轴的一端通过轴承框架流向轴的另一端。该电压有一个频率,主要是发电机的额定频率。 (6) 由于发电机定子绕组对转子铁心间存在耦合电容,转子对轴承间存在耦合电容。而由于电路、元器件、连接和回路阻抗的不平衡,发电机三相电压不平衡实际存在,即发电机定子中有零序分量存在。三相中性点电压将不可避免地产生位移。该电压将在由发电机定子—大轴—轴颈—轴瓦—轴承支架—机组底座组成的系统中产生零序电流,即轴承变为发电机零序回路的一部分。由轴承电容产生的发电机轴电压,虽然在数值上很低,但定子绕组对转子的耦合电容越大,轴电压越高。 轴电压监测系统工作原理 1 装置介绍 监测系统由安装在控制柜内的轴电压监控器、轴电流监控器和安装在发电机汽机联轴器端上发电机转子大轴接地装置组成,接地装置见图1,接地装置接线原理图见图2。
中、小型汽轮发电机组安装工法
中、小型汽轮发电机组 安装工法
目录 1、前言 (1) 2、特点 (1) 3、适用范围 (2) 4、工艺原理 (2) 5、工艺流程及操作要点 (4) 6、材料 (18) 7、机具设备 (19) 8、安全措施 (20) 9、质量控制 (21) 10、环保措施 (22) 11、效益分析 (23) 12、应用实例 (23) 附：工程竣工报告 交工验收证明书 工程应用证明 经济效益证明
1、前言 汽轮发电机组是将热能转换成电能的机器，目前常用的汽轮发电机组有背压式、抽凝式和抽汽式等多种类型。背压式汽轮发电机组主要用于发电，抽凝式汽轮发电机组主要用于热电联产。中小型汽轮发电机组有3000KW、6000KW、9000KW、12000 KW等。 我国配套生产中小型汽轮发电机组的厂家主要有杭州汽轮机厂、南京汽轮机厂等。 作为安装施工企业，总结先进的施工经验，在汽轮发电机组安装行业里占领一席之地。这也是本工法编制的目的之一。 2、特点 2.1本工法比较先进、操作简便。汽轮发电机组的安装是一项复杂的工作，部件多、程序复杂、安装精度要求高，该工法对施工程序有最佳的安排，避免了重复工作造成的浪费。 2.2节约工期。以厦门国能新阳热电厂设备安装工程6000KW抽凝式汽轮发电机组安装为例，定额工期为90天，在该工法的指导下实际工期仅为60天，节约工期30余天。 2.3成本低、效益好。该工法提供了最佳的施工措施，节约了工期及人工费；同时节约了施工机械等费用。 2.4适用性广。适用于不同厂家生产的中小型汽轮发电机组的安装。 2.5施工质量高。该工法详细阐述汽轮发电机组的施工方法、操作要点，
过电压在线监测系统
过电压在线监测系统 系统简介 过电压是电力系统在特定条件下所出现的超过工作电压的异常电压升高。过电压属于电力系统中的一种电磁扰动现象。其具体是指工频下交流电压均方根值升高，超过额定值的10%，并且持续时间大于1分钟的长时间电压变动现象；过电压的出现通常是负荷投切的结果。 本系统是成都智云测控仪器的一套模块化、专业化的变电站电场过电压在线监测系统，主要由NUXI 系列过电压信号记录仪、高速隔离衰减盒、OverV oltage View过电压信号分析软件以及各种辅件有机的结合，系统集信号调理、数据采集与存储模块为一体，其模块化、系列化、集成化的系统结构非常适合作为变电站电场过电压在线监测系统使用。 系统组成 系统特点 ★多通道、高速、大容量：每台仪器最多可配置64路同步测速通道，每通道最高采样率可达50MSps （时间分辨率最高可达20ns），分辨率14Bit，每通道板载缓存最高可达1GB，保证瞬态信号测量的高采样率记录。
★高同步性：仪器具有多路同步并行高速数据采集通道，任何2个不同槽位的等时信号时间相差不超过1ns，保证所有通道同时触发和同时记录。 ★良好的宽频响应：仪器具有0～10MHZ的模拟输入带宽（从工频至MHz级），响应良好，保证瞬态过电压信号的有效采集。 ★专用信号调理设备：配套高速隔离衰减盒可以将前端高电压，衰减为过电压信号记录仪可直接记录的±10V电压，并进行信号隔离处理，消除信号间的互相干扰，保证测试的准确性。 ★智能化监测：采集全过程可对采样速率、采样深度、超限报警及保存路径等参数手动或自动设置，满足在线监测与现场试验要求，仪器可通过TCP/IP以太网进行远程控制，具备自动化、智能化监测功能，可实现运行过程中无人值守自动进行。 ★专用过电压分析软件：OverVoltage View过电压信号分析软件安装于过电压信号记录仪上，是专业的过电压信号分析软件。具备硬件控制设置、采集设置、存储设置、查询实时状态、查询历史文件、分析数据文件、输出报告等功能。 ★环境适应性强：仪器采用模块化结构，四面固定，机械强度高，并配有带滚轮和推拉杆的便携式仪器箱，使整个系统具有集成度高、模块插拔维护方便、抗震抗冲击性好、抗干扰性强、适应多种试验环境的特点，不但方便用户外场试验携带，而且在恶劣的野外试验现场中能够安全地使用。 NUXI过电压信号记录仪 ★通道数：可根据需要定制，同步采集 ★最高采样率：50MSps ★A/D分辨率：14Bit ★数据存储容量：200GB ★电磁兼容设计，多重屏蔽浮地测量 高速光隔离衰减盒 ★电压信号隔离输入：1KV隔离 ★信号输入范围：±400V（Vpp，可定制） ★非线性度：≤0.01% ★带宽：0～1MHz ★电压测量精度：±1% OverVoltage View过电压监测软件 ★查看设备状态 ★过电压数据显示、分析、处理 ★雷电、操作、谐振和工频过电压监测 ★多种过电压触发方式设置 ★可选择监测多种电网信号异常项目 云端实时在线监测系统 ★提供多种权限的用户账号管理机制 ★设备注册、状态查询、命令控制管理 ★数据实时传输至云端，可下载、删除文件 ★数据超限自动报警
汽轮机振动大的原因分析及其解决方法[1]
汽轮机振动大的原因分析及其解决方法 摘要：为了保障城市经济的发展与居民用电的稳定，加强汽轮机组日常保养与维护，保障城市供电已经成为了火力发电厂维护部门的重要任务。文章就汽轮机异常振动的原因进行了分析与故障的排除，在振动监测方面应做的工作进行了简要的论述。 关键词：汽轮机；异常振动；故障排除；振动监测；汽流激振现象 对转动机械来说，微小的振动是不可避免的，振动幅度不超过规定标准的属于正常振动。这里所说的振动，系指机组转动中振幅比原有水平增大，特别是增大到超过允许标准的振动，也就是异常振动。任何一种异常振动都潜伏着设备损坏的危险。比如轴系质量失去平衡（掉叶片、大轴弯曲、轴系中心变化、发电机转子内冷水路局部堵塞等）、动静磨擦、膨胀受阻、轴承磨损或轴承座松动，以及电磁力不平衡等等都会表面在振动增大，甚至强烈振动。 而强烈振又会导致机组其他零部件松动甚至损坏，加剧动静部分摩擦，形成恶性循环，加剧设备损坏程度。异常振动是汽轮发电机运转中缺陷，隐患的综合反映，是发生故障的信号。因此，新安装或检修后的机组，必须经过试运行，测试各轴承振动及各轴承处轴振在合格标准以下，方可将机组投入运行。振动超标的则必须查找原因，采取措施将振动降到合格范围内，才能移交生产或投入正常运行。 一、汽轮机异常振动原因分析 汽轮机组担负着火力发电企业发电任务的重点。由于其运行时间长、关键部位长期磨损等原因，汽轮机组故障时常出现，这严重影响了发电机组的正常运行。汽轮机组异常振动是汽轮机常见故障中较为复杂的一种故障。由于机组的振动往往受多方面的影响，只要跟机本体有关的任何一个设备或介质都会是机组振动的原因，比如进汽参数、疏水、油温、油质、等等。因此，针对汽轮机异常震动原因的分析就显得尤为重要，只有查明原因才能对症维修。针对导致汽轮机异常振动的各个原因分析是维修汽轮机异常振动的关键。 二、汽轮机组常见异常震动的分析与排除 引起汽轮机组异常振动的主要原因有以下几个方面，汽流激振、转子热变形、摩擦振动等。 （一）汽流激振现象与故障排除 汽流激振有两个主要特征：一是应该出现较大量值的低频分量；二是振动的增大受运行参数的影响明显，且增大应该呈突发性，如负荷。其原因主要是由于叶片受不均衡的气体来流冲击就会发生汽流激振；对于大型机组，由于末级较长，气体在叶片膨胀末端产生流道紊乱也可能发生汽流激振现象；轴封也可能发生汽流激振现象。针对汽轮机组汽流激振的特征，其故障分析要通过长时间的记录每次机组振动的数据，连同机组满负荷时的数据记录，做出成组曲线，观察曲线的变化趋势和范围。通过改变升降负荷速率，从5T/h到50T/h的给水量逐一变化的过程，观察曲线变化情况。通过改变汽轮机不同负荷时高压调速汽门重调特性，消除气流激振。简单的说就是确定机组产生汽流激振的工作状态，采用减低负荷变化率和避开产生汽流激振的负荷范围的方式来避免汽流激振的产生。 （二）转子热变形导致的机组异常振动特征、原因及排除 转子热变形引发的振动特征是一倍频振幅的增加与转子温度和蒸汽参数有密切关系，大都发生在机组冷态启机定速后带负荷阶段，此时转子温度逐渐升高，材质内应力释放引起转子热变形，一倍频振动增大，同时可能伴随相位变化。由于引起了转子弯曲变形而导致机组异常振动。转子永久性弯曲和临时性弯曲是
汽轮发电机结构及原理
第四节汽轮发电机 汽轮发电机是同步发电机的一种，它是由汽轮机作原动机拖动转子旋转，利用电磁感应原理把机械能转换成电能的设备。 汽轮发电机包括发电机本体、励磁系统及其冷却系统等。 一、汽轮发电机的工作原理 按照电磁感应定律，导线切割磁力线感应出电动势，这是发电机的基本工作原理。汽轮发电机转子与汽轮机转子高速旋转时，发电机转子随着转动。发电机转子绕组内通入直流电流后，便建立一个磁场，这个磁场称主磁极，它随着汽轮发电机转子旋转。其磁通自转子的一个极出来，经过空气隙、定子铁芯、空气隙、进入转子另一个极构成回路。 根据电磁感应定律，发电机磁极旋转一周，主磁极的磁力线北装在定子铁芯内的U、V、W三相绕组（导线）依次切割，在定子绕组内感应的电动势正好变化一次，亦即感应电动势每秒钟变化的次数，恰好等于磁极每秒钟的旋转次数。 汽轮发电机转子具有一对磁极（即1个N极、一个S极），转子旋转一周，定子绕组中的感应电动势正好交变一次（假如发电机转子为P对磁极时，转子旋转一周，定子绕组中感应电动势交变P次）。当汽轮机以每分钟3000转旋转时，发电机转子每秒钟要旋转50周，磁极也要变化50次，那么在发电机定子绕组内感应电动势也变化50次，这样发电机转子以每秒钟50周的恒速旋转，在定子三相绕组内感应出相位不同的三相交变电动势，即频率为50Hz的三相交变电动势。 这时若将发电机定子三相绕组引出线的末端（即中性点）连在一起。绕组的首端引出线与用电设备连接，就会有电流流过，这个过程即为汽轮机转子输入的机械能转换为电能的过程。 二、汽轮发电机的结构 火力发电厂的汽轮机发电机皆采用二极、转速为3000r/min的卧式结构。发电机与汽轮机、励磁机等配套组成同轴运转的汽轮发电机组。
发电机轴电压产生的原因、危害及处理措施(正式)
编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 发电机轴电压产生的原因、危害及处理措施(正 式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-4103-45 发电机轴电压产生的原因、危害及 处理措施(正式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行 具体、周密的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常 工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 随着电源建设的迅猛发展, 单机容量的逐渐增大, 轴电压成为大型发电机采用静止自并励磁系统后的一个严重问题。研究轴电压、轴电流有着很重要的意义。轴电压的波形具有复杂的谐波脉冲分量, 对油膜绝缘特别有害当轴电压未超过油膜的破坏值时, 轴电流非常小。若轴电压超过轴承油层击穿电压, 则在轴承上形成很大的轴电流, 即所谓电火花加工电流, 将烧蚀轴承部件, 造成很大危害。磁路不对称、单极效应、电容电流、静电效应、静态励磁系统、外壳、轴等的永久性磁化均有可能引起轴电压。【文献2】 轴电压是指在电机运行时,电机两轴承端或电机转轴与轴承间所产生的电压。在正常情况下,轴电压较低时,燃气发电机转轴与轴承间存在的润滑油膜能起
汽轮发电机组安装安全措施详细版
文件编号：GD/FS-7263 （解决方案范本系列） 汽轮发电机组安装安全措 施详细版 A Specific Measure To Solve A Certain Problem, The Process Includes Determining The Problem Object And Influence Scope, Analyzing The Problem, Cost Planning, And Finally Implementing. 编辑：_________________ 单位：_________________ 日期：_________________
汽轮发电机组安装安全措施详细版 提示语：本解决方案文件适合使用于对某一问题，或行业提出的一个解决问题的具体措施，过程包含确定问题对象和影响范围，分析问题，提出解决问题的办法和建议，成本规划和可行性分析，最后执行。，文档所展示内容即为所得，可在下载完成后直接进行编辑。 汽机设备安装前先将汽机平台周围的栏杆安装好，孔洞全部盖好后方可进行。 临时支撑转子的支架在制作前经过校核计算。 清理端部轴封、隔板汽封或其它带有尖锐边缘的部件时，戴帆布手套。 下汽缸就位后，低压缸排汽口用临时堵板封严，汽缸两侧用木板铺满。 在吊起的汽缸下面进行清理和涂抹涂料时，在临时支撑将汽缸支稳后方可进行。 调整瓦枕垫片在翻转的轴瓦固定后进行，轴瓦复位时防止轴瓦滑下伤手。 盘动转子时遵守下列规定：
有统一指挥。 盘动前通知周围无关人员不得靠近转子。 用行车盘动转子时，不得站在拉紧钢丝绳的对面。 站在汽缸接合面上用手盘动转子时，不得穿带钉的鞋，鞋底必须干净；不得戴手套；严防衣服被叶轮钩挂。 在平衡台上校转子动平衡时，遵守下列规定： 有统一指挥。 工作场所拉设安全警戒线，无关人员不得入内。 用皮带拖动转子时，有防止皮带断裂或滑脱时伤人的措施。一旦皮带脱落，必须待转子停稳后方可重新装上。 试加重时必须装牢，严防脱落伤人。 发现异常情况，立即切断电源。
大型汽轮发电机振动故障诊断与分析
大型汽轮发电机振动故障诊断与分析 发表时间：2016-04-28T09:09:26.410Z 来源：《电力设备》2015年第12期供稿作者：陈嘉峰[导读] （哈尔滨电机厂有限责任公司汽轮发电机是电力系统的重要设备之一，其安全可靠运行对整个电力系统的稳定有着重要的意义。 （哈尔滨电机厂有限责任公司黑龙江哈尔滨 150040）摘要：汽轮发电机是电力系统的重要设备之一，其安全可靠运行对整个电力系统的稳定有着重要的意义。发电机振动状态是评价机组能否持续可靠运行的重要指标。本文介绍了大型汽轮发电机振动故障的类型及产生原因，阐述了振动故障诊断和分析的方法。关键词：大型汽轮发电机；振动故障；故障诊断方法 振动故障是大型汽轮发电机组最常见的故障之一，由于大型汽轮发电机组一般自动化程度较高，而且机组主要机构在运行过程中由于旋转作用使得产生振动，这在日常工作中往往是不可避免的，再加上大型汽轮发电机本身结构的复杂性，就更增加了其振动故障诊断的复杂性。发电机振动超过允许值会引起动、静部分摩擦，加速部件的磨损、产生偏磨、电刷冒火；使机组轴系不能正常工作；严重时将会导致机组密封系统遭到破坏；定子铁心松弛片间绝缘损坏，导致短路故障等。因此研究大型汽轮发电机振动故障的产生原因，并采取有效的振动故障诊断措施使故障被及时发现、及时消除具有十分重要的意义。 1 大型汽轮发电机振动故障分类及原因分析 1.1 大型汽轮发电机组振动的分类 大型汽轮发电机组的振动根据振动的性质不同可分为强迫振动和自激振动两大类，其中强迫振动分为普通强迫振动、电磁激振、高次谐波共振、分谐波共振、撞击震动、拍振、随机振动；自激振动包括轴瓦自激振动、参数振动、汽流激振、摩擦涡动等，在我国当前投入运行的大型汽轮发电机中，气流激振和摩擦涡动这两种振动形式一般不作考虑。而根据产生的原因不同大型汽轮发电机振动又可分为机械振动和电磁振动两大类。因此，在分析大型汽轮发电机振动故障时要先弄清楚其振动的原因是机械方面的还是电磁方面的，从而制定有针对性的消振措施。 1.2 大型汽轮发电机组振动故障的类型及原因分析汽轮发电机组常见的十二种机械振动故障有：动静碰摩、汽流激振、转子质量不平衡、汽轮机转子热弯曲、发电机转子热弯曲、转子部件脱落、转子不对中、油膜涡动、油膜振荡、参数振动、转子横向裂纹、支承松动。 汽轮发电机组的电磁故障主要发生在发电机上，也能通过轴系传到机组的其他部常见的部位，电磁故障有：转子绕组匝间短路、定转子之间气隙不均、定子绕组端部振转子中心位置偏移、不对称负荷和电磁谐振等。 在上述诸多振动故障中，动静碰磨与气流激振是最常见的两种振动故障，因此本文将这两种振动故障作为典型分析其产生的原因。 1.2.1 动静碰磨 动静碰磨指的是在大型汽轮发电机中转子与定子之间发生碰撞、摩擦从而产生振动的现象，动静碰磨是机械振动故障里最常见也是危害最大的，产生动静碰磨的原因有很多，究其内在来说，主要是由于转子与定子之间的间隙过小，同时由于安装、检修等过程中导致了动静间隙沿圆周方向不均匀，或者由于气缸、轴承座受热变形跑偏造成的动静摩擦、碰撞等导致的振动。图1为动静碰磨原理图，当转子旋转中心O′偏离了原本的中心O，在转子以角速度w旋转时与定子碰撞时就会产生径向冲击力N以及反向摩擦力f。 1.2.2 气流激振 在大容量汽轮发电机组中，尤其是超临界或超超临界机组，当运行负荷增大，导致作用在转子上的气流激振力也随之增大，当增大到一定程度时，就会在汽轮机转子上会诱发产生振动现象，这种振动一般具有突发性的特点。 2 大型汽轮发电机组振动故障诊断与分析方法 2.1 传统方法 传统振动故障诊断方法就是利用工作人员、专家的听觉、触觉或使用频谱仪、声压计等设备来确定振动故障的原因及发生故障的部位，更多的是依靠专家的主观经验和业务能力，综合频谱分析、概率统计等学科的知识，是一种常用的故障诊断方法，对线性特征明显的振动故障实用性很强，而对相对复杂、非线性的振动故障效果较差。 2.2 专家系统故障诊断分析法 在传统振动故障检测诊断技术中，由于每个专家的水平差异很大，并且本领域国内顶尖的专家不可能及时到达故障现场，因此传统的依靠专家的诊断方法有一定的局限性。随着人工智能技术的发展，将本行业专家的经验、理论等录入数据库，结合计算机、数据库、仿生学等知识，使系统可以模拟专家的思维对大型汽轮发电机组的振动故障进行诊断，有利于提高振动故障检测诊断的准确性和效率。 2.3 模糊故障诊断分析法
汽轮发电机组安装技术与改进
汽轮发电机组安装技术与改进 汽轮发电机组本体设备的安装是安装行业中难度系数大、精度要求高、实施工艺较复杂的项目，因为其安装的好坏直接影响到设备工作的安全性、可靠性和工作效率。特别是安装不好产生的机组振动问题很难消除。汽轮发电机组安装的最基本原则是：基础牢固，对中精良，滑销顺畅。安装工艺并非死守陈规，应根据不同的实际环境，制定合理的施工方案。 标签：汽轮发电機组；安装工艺；工艺改进 1 汽轮发电机组的安装难点 汽轮机是用蒸汽推动高速旋转从而带动发电机发电，其安装过程是在常温环境下，而工作运转是在热态环境下，除安装精度要高于一般的机械设备安装外，安装时还需要考虑设备的热胀冷缩特性。由于汽轮发电机设备制造精度高，安装工序复杂，对汽轮机发电机组安装技术提出较高的要求。设计如下1000MW汽轮发电机组的安装步骤，分别为：第一，安置组装基架和地脚螺栓；第二，安装汽轮机的低压缸，在盖缸的状态下，用钢丝对低压缸进行找中，然后再依次安装后、前、中轴承箱，第三，安装发电机组的高中压缸，在不同的状态下，依次完成转子找中、通流间隙检查等工作。第三，对汽轮机进行灌浆，并对其进行最终的装配和找中。第四，安装低压B转子，并完成全部联轴器螺栓的紧固工作。第五，着手准备油冲洗等一系列工作，并完成2次的油冲洗。 2 厂家存在的问题 调整后低压缸前后轴承箱内侧水泥垫块与轴承基架、轴承基架与汽缸之间是否接触密实，有无间隙无法检查和调整，垫片也无法加装。制造厂给定的低压缸台板、中轴承基架、盘车箱基架和前轴承箱基架的标高和扬度值，都是理论计算值，若设计值与安装实际值有偏差，哪怕是几丝，台板消除张口时，都会增加非常大的工作量，有的甚至无法调整。低压缸体积大，变型也大，再加上加工方面的误差，也会造成理论与实际的偏差，给台板消除张口增加非常大的工作量，耗时费力。 3 1000MW超超临界汽轮发电机组新的安装技术措施 3.1 安装施工优化组织措施。 为了确保发电机组安装按照进度计划能够进行高效优质地安装，因此优先进行汽轮机方面的安装工作，主要包括高、中、低压缸的找正工作，隔板安装工作，高、中、低压A、低压B的找正工作，并按照厂家结构和安装技术指导要求进行汽轮机扣缸工作。待上述安装任务完成后，直接将汽轮机第一、二、三次油冲洗及冲洗后系统恢复工作，以及管道蒸汽吹洗清理及蒸汽吹洗后的系统恢复等工作提前，以确保汽轮机安装具有较高效率和质量水平。待1000MW超超临界汽
浅谈110kV变电站过电压在线监测系统
浅谈110kV变电站过电压在线监测系统 【摘要】变压器在整个电力系统中发护着巨大作用，但随着用电量的逐步扩大，不确定因素增多，再加上受其他因素影响，变压器在运行过程中难免会出现某些故障。过电压现象较为普遍，阻碍了系统的正常运行，对电网的安全构成威胁。为此必须采取相应的对策，建立在线监测系统能够及时获得过电压信息，从而做好防御对策。 【关键词】110kV；变电站；过电压；在线检测系统 引言 电是当前最不可缺少的资源之一，各类生产都与其密不可分。然而电网在实际运行中，常伴随着各种各样的故障，经实践分析发现，这些故障多是由过电压引起的。过电压即是指某阶段的电压出现异常，超过了额定电压，通常可分为外过电压和内过电压两种。电力系统中虽然设置有故障录波器，但由于其自身条件有限，难以准确把握过电压产生的过程，也就无法进行准确分析。最基本的工作是获取过压信息，因此必须建立一套完整系统的监测体系。 1 过电压及形成 过电压现象深深影响着电力系统的运行状态，可将其分为两种，一是外过电压，二是内过电压。 1.1 外部过电压 外部过电压通常是指雷电过电压，多由雷云对地放电造成，其持续时间短，但电压高、破坏性强。其形式可分为两种，一是直击雷过电压，指的是雷电直接击中电力系统中的某些设备，从而引起的过电压。当地上处于正常运行状态的接地导体被雷电击中后，电位会随之增高，又反过来对带电导体进行放电。直击雷过电压非常强大，高达上百万伏，对相关设备的绝缘危害极大，不利于电力系统的正常运行。二是感应雷过电压，指的是未直接遭到雷击的设备受遭到直接雷击的设备于放电时引起的电磁场变化的影响而感应到的电压。 1.2 内部过电压 内部过电压通常是指电力系统内部因诸多原因出现故障引起的过电压，电压值通常不会很高，但具有持久性，也对系统设施造成了巨大损害。引起内部过电压的原因呈多样化，包括设备质量不符标准、操作不当等。内部过电压通常可分为三大类，一是暂时过电压，是指系统在短路之后达到暂时稳定状态时的过电压；二是谐振过电压，指系统内部的一些储能部件在某些接线方式下与电源频率发生谐振形成的过电压；三是操作过电压，指突然短路之后造成的衰减较快而持续时间短的过电压。
影响汽轮发电机组振动的原因分析
影响汽轮发电机组振动的原因分析 在工业生产中，汽轮发电机组应用的比较广泛，是保证工业生产的主要设备。汽轮发电机组的振动对设备的稳定运行造成了一定的影响，所以要对其原因进行分析，然后找出解决的对策，保证汽轮发电机组的稳定运行，为工业生产的正常运行创造有利的条件。 标签：汽轮发电机组；振动；影响因素 前言 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。 1 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。 2 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。 2.1 轴承标高的选择 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，两侧轴承的标高一定要在同一水平线上，保持汽轮发电机的平衡。如果两侧的轴承标高不同，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力量，从而引起轴瓦温度的
轴电压测量及注意事项
发电部关于#1发电机轴电压测量的说明 一、发电机轴电压测量目的： 发电机组由于某些原因引起发电机组轴上产生了电压，如果在安装或运行中，没有采取足够的措施，当轴电压足以击穿轴与轴承间的油膜时，便发生放电，会使润滑冷却的油质逐渐劣化，严重者会使轴瓦烧坏，被迫停机造成事故。所以在运行中，测量检查发电机组的轴及轴承间的电压是十分必要的，对于检修机组判定轴瓦绝缘是否良好具有重要意义。根据《电力设备预防性试验规程- DL/T 596—1996》，轴电压应小于10V。京海电厂#1发电机运行期间未进行轴电压测量，为了对近2年运行期发电机轴瓦绝缘情况准确判断，建议在B修前对#1发电机轴电压进行测量，发现问题，根据测量结果并在检修期内消除轴瓦隐患，有利于发电机长期稳定运行。 二、产生轴电压的原因 1.由于发电机的定子磁场不平衡，在发电机的转轴上产生了感应电势。磁场不平衡的原因一般是因为定子铁芯的局部磁阻较大（例如定子铁芯锈蚀），以及定、转子之间的气隙不均匀所致。 2.高速蒸汽产生的静电 由于汽轮发电机的轴封不好，沿轴有高速蒸汽泄漏或蒸气缸内的高速喷射等原因而使转轴本身带静电荷。这种轴电压有时很高，可以使人感到麻手，但它不易传导至励磁机侧，在汽机侧也有可能破坏油膜和轴瓦，通常在汽机轴上接引接地碳刷来消除。 为了消除轴电压经过轴承、机座与基础等处形成的电流回路，可以在励磁机侧轴承座下加垫绝缘板。使电路断开，但当绝缘垫因油污、损坏或老化等原因失去作用时，则轴电压足以击穿轴与轴承间的油膜而发生放电，久而久之，就会使润滑和冷却的油质逐渐劣化，严重者会使转轴和轴瓦烧坏，造成停机事故。 三、发电机结构特点 我厂330MW发电机由东方汽轮发电机厂生产。发电机冷却方式为水氢氢。在发电机进行轴瓦座绝缘测量，绝缘值要求最小不得低于0.5MΩ，否则要对轴瓦进行干燥处理，规范轴瓦安装工艺，直至轴瓦对地绝缘合格。
汽轮机安装施工方案
汽轮机工艺安装施工方案 姓名： 班级： 指导老师：
目录 一、编制说明..................................................................... 错误！未定义书签。 二、工程概况..................................................................... 错误！未定义书签。 三、汽轮机的基本工作原理 (9) 四、汽轮机安装施工工序 (10) 五、施工进度计划 (29) 六、主要劳动力和机具计划 (29) 七、质量保障措施 (30) 八、安全措施 (30) 九、质量管理目标 (32)
一、编制说明： 本施工方案主要针对汽轮机组的安装而编制，编制依据如下： 1．制造厂提供的本体图纸及说明书； 2．<电力建设施工及验收技术规范—汽轮机组篇>（DL5011-92）3．<机械设备安装工程施工及验收通用规范> (CB 50231-98)。 二、工程概况： 1．工程简介： 建设单位青岛金海热电有限公司位于山东省青岛市城阳区，为区内唯一一家热电联产企业。锅炉制造厂家为无锡华光锅炉股份有限公司，一期工程的第一阶段主要由两台UG—75/5.3—M26型循环硫化床锅炉及C12—4.90/0.98-13型抽汽式汽轮机组构成. 2．主要工程量：
3．汽轮机结构、性能及主要参数： C12—4.90/0.981-13型汽轮机为抽汽式，功率12MW，与QF—J6—2型发电机组成汽轮机发电机组。 1）．结构及性能： 汽轮机转子由一级复速级和十三级压力级组成，除末两级叶片为扭叶片外，其余压力级叶片均为新型直叶片。其中第四级压力级采用可调通流面积的旋转隔板结构。 转向导叶环在顶部和底部与汽缸之间采用“工”形键固定，在拆导叶环体时必须先拆去“工”形键后方可起吊。 装于前汽缸上端蒸气室内的配汽机构是提板式调节汽阀，借助机械杠杆与调速器油动机相连，调节汽阀的结构为群阀提板式，由六只汽门组成。在汽轮机前轴承座的前端装有测速装置，在座内有油泵组，危急遮断装置，轴向位移发送器，推力轴承前轴承及调节系统的一些有关部套。前轴承座与前汽缸用“猫爪”相连，在横向和垂直方向均有定位的膨胀滑键，以保证轴承座在膨胀时中心不致变动。在前座架上装有热胀传感器，以反映汽轮机静子部分的热膨胀情况。 汽轮机通过一副刚性联轴器与发电机相连，转子盘车装置装于后轴承盖上，由电动机驱动，通过涡轮蜗杆副及齿轮减速达到所需要的盘车速度。当转子的转速高于盘车速度时，盘车装置能自动退出工作位置。在无电源
汽轮发电机组振动的影响因素分析(最新版)
( 安全管理 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 汽轮发电机组振动的影响因素 分析(最新版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process
汽轮发电机组振动的影响因素分析(最新 版) 汽轮发电机组安装工程是工业安装工程中常见的关键工程，其安装质量的好坏关系到机组的稳定性及持续运行的能力，而机组的振动问题则是汽轮发电机组安装中最常见的问题。一般而言，汽轮发电机组的振动有很多方面的原因，既有设计制造方面的，又有安装和运行方面的原因。本文简单分析汽轮发电机组振动产生的原因，为今后汽轮发电机组的安装及检修做一定的参考。 质量不平衡 汽轮发电机组是由汽轮机和发电机组成，通过轴承及端盖将汽轮机和发电机连接组装起来的，由汽轮机带动发电机转子在定子中高速旋转切割磁力线，从而产生感应电势[1]的设备机组。因此当转子的质心与旋转中心不重合时，就会在运行的过程中形成了离心力，
产生周期性的摆动造成对轴承的压迫。质量不平衡时不仅会产生振动，还会造成机组的整体磨损。 汽轮发电机组转子的质量不平衡产生的原因一般有以下几方面： 1.1.由加工制造时机械加工精度不够和装配质量较差引起的原始不平衡。 1.2.转子发生热弯曲.此时不但引起振动，还很有可能引起汽轮机动静部件之间的摩擦。因转子热弯产生的振动表现为显著的轴向振动。尤其当通过临界转速时，其轴向振幅增大得更为明显。 1.3.转动部件飞脱、松动。机组在转动过程中，若叶片、围带、拉金以及平衡质量块产生飞脱，以及护环、转子线圈、槽楔、联轴器等产生松动，均会使汽轮发电机组产生振动。 所以，在制造时，汽轮发电机转子在装配时每装配一级叶片都应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。在安装、维修时，要特别注意转动部件连接的
汽轮发电机组故障分析及对策详细版
文件编号：GD/FS-3520 （安全管理范本系列） 汽轮发电机组故障分析及 对策详细版 In Order To Simplify The Management Process And Improve The Management Efficiency, It Is Necessary To Make Effective Use Of Production Resources And Carry Out Production Activities. 编辑：_________________ 单位：_________________ 日期：_________________
汽轮发电机组故障分析及对策详细 版 提示语：本安全管理文件适合使用于平时合理组织的生产过程中，有效利用生产资源，经济合理地进行生产活动，以达到实现简化管理过程，提高管理效率，实现预期的生产目标。，文档所展示内容即为所得，可在下载完成后直接进行编辑。 针对汽轮机组存在的故障进行分析，并根据分析得出的原因采取相应措施，确保机组正常平稳运行。 我厂汽轮发电机组为国产型12MW机组，由南京汽轮电机（集团）有限责任公司制造，汽轮机型号为CB12-4.9/1.09/0.59。机组共有4个轴承，1#、2#轴承支撑汽轮机转子，3#、4#轴承支撑发电机转子与励磁机。 1. 故障现象 该机组因在运行中监测数据出现异常超标：2#瓦水平振动最高达50um以上，4#瓦温度达到87.7℃，停机拆解检查发现：
1.1.1#上、下瓦损坏，3#上、下瓦损坏 1.2.汽封基本上都有不同程度磨损 1.3.推力轴承油封环磨损 1.4.3#轴承座瓦枕左、右垫铁处有磨损痕迹 1.5.滤油器滤网、轴瓦润滑油进口滤网及油箱滤网较脏 2. 故障分析 2.1.在拆机检查过程中，发现3#轴承座瓦枕两侧垫铁处有明显的磨损痕迹。3#瓦右侧瓦枕垫铁存在接触不良且有部分腾空现象。该现象在运行中将表现为瓦枕无紧力或紧力不够，对轴承支持刚度不足，使轴振扩大，特别是水平振动的扩大。该现象造成的振动随运行时间增加而加大，这与机组检修前监测的运行状况、参数相符。这是造成轴瓦损坏的主要原因。
汽轮发电机组振动的影响因素分析正式样本
文件编号：TP-AR-L3135 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. （示范文本） 编制：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 汽轮发电机组振动的影 响因素分析正式样本
汽轮发电机组振动的影响因素分析 正式样本 使用注意：该解决方案资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 汽轮发电机组安装工程是工业安装工程中常见的 关键工程，其安装质量的好坏关系到机组的稳定性及 持续运行的能力，而机组的振动问题则是汽轮发电机 组安装中最常见的问题。一般而言，汽轮发电机组的 振动有很多方面的原因，既有设计制造方面的，又有 安装和运行方面的原因。本文简单分析汽轮发电机组 振动产生的原因，为今后汽轮发电机组的安装及检修 做一定的参考。 质量不平衡 汽轮发电机组是由汽轮机和发电机组成，
通过轴承及端盖将汽轮机和发电机连接组装起来的，由汽轮机带动发电机转子在定子中高速旋转切割磁力线，从而产生感应电势[1]的设备机组。因此当转子的质心与旋转中心不重合时，就会在运行的过程中形成了离心力，产生周期性的摆动造成对轴承的压迫。质量不平衡时不仅会产生振动，还会造成机组的整体磨损。 汽轮发电机组转子的质量不平衡产生的原因一般有以下几方面： 1.1.由加工制造时机械加工精度不够和装配质量较差引起的原始不平衡。 1.2.转子发生热弯曲.此时不但引起振动，还很有可能引起汽轮机动静部件之间的摩擦。因转子热弯产生的振动表现为显著的轴向振动。尤其当通过临界转速时，其轴向振幅增大得更为明显。
大型汽轮发电机组故障诊断技术现状与发展
大型汽轮发电机组故障诊断技术现状与发展 设备状态监测与故障诊断技术是一种了解和掌握设备使用过程状态的技术。它可以确定设备整体或局部是正常还是异常，能早期发现故障及其原因，并能预报故障发展趋势。设备状态监测与故障诊断过程包括状态监测、故障检测、故障识别或诊断、故障分析与预测、故障处理对策与建议等［1］。 在汽轮发电机组的各种故障中，振动故障是一类对生产和运行产生很大影响的故障。一方面，振动故障的诊断比较复杂，处理时间比较长；另一方面，振动故障一旦发散酿成事故，所造成的影响和后果是十分严重的［2］。 1大型汽轮发电机组状态监测和故障诊断 由于我国用电的需要和资金制约，降低老机组故障发生率，延长老机组的使用寿命是非常重要的［3］。目前在国内电厂各类大型汽轮发电机组的运行监测方面，只有部分装有美国本特利公司或德国飞利浦公司的振动监视系统，尚有许多机组的监视系统是落后和不完善的。由此可见，开展大型汽轮发电机组的故障诊断技术研究是非常必要的。 随着机组容量增大，所出现的振动故障也越来越复杂，目前采用的在线监测装置一般只具有振动专家系统的很少且很不完善。利用先进的检测、诊断仪器，采取科学有效的技术方法开展现场故障诊断工作是目前电厂各类机组故障诊断和预测分析的主要方法［4］。 目前在国际上，以美国为主的西方发达国家在大型汽轮发电机组在线监测与诊断技术的综合研究方面处于领先地位：一方面，美国的信号处理与数据分析技术发展较快，而这些处理机、分析仪和数据采集系统是机械设备状态监测的基础和核心，是发展后续技术（故障诊断）所不可分割的部分；另一方面，美国的几家专业公司，如Bently，IRD，BEI，从事对大型电站机组的运行和监控的研究，以及对机组可靠性、安全性、维修性与经济管理技术方面的研究，已有了40多年的历史，建立了庞大的数据库管理系统，并开展了专家系统的研究，具有雄厚的数据与软件实力。此外，国际上还有许多著名的诊断仪器公司，如丹麦的B＆K，德国的申克及日本的武田理研等，生产有多种用于设备诊断的分析仪器及软件系统。然而国外的在线监测系统、现场诊断仪器及诊断管理软件一般价格十分昂贵，且存在维护不便、因缺少汉化而使用不便等问题，因此还难以在我国基层电厂普及。 我国工业企业的设备诊断技术自1983年起步，初期主要应用于石化、冶金及电力等行业，
发电机轴电压产生的原因、危害及处理措施
随着电源建设的迅猛发展, 单机容量的逐渐增大, 轴电压成为大型发电机采用静止自并励磁系统后的一个严重问题。研究轴电压、轴电流有着很重要的意义。轴电压的波形具有复杂的谐波脉冲分量, 对油膜绝缘特别有害当轴电压未超过油膜的破坏值时, 轴电流非常小。若轴电压超过轴承油层击穿电压, 则在轴承上形成很大的轴电流, 即所谓电火花加工电流, 将烧蚀轴承部件, 造成很大危害。磁路不对称、单极效应、电容电流、静电效应、静态励磁系统、外壳、轴等的永久性磁化均有可能引起轴电压。【文献2】 轴电压是指在电机运行时,电机两轴承端或电机转轴与轴承间所产生的电压。在正常情况下,轴电压较低时,燃气发电机转轴与轴承间存在的润滑油膜能起到较好的绝缘作用。但是,如果由于某些原因使得轴电压升高到一定数值时,就会击穿油膜放电,构成轴电流产生的回路。轴电流不但会破坏油膜的稳定性,使润滑冷却的油质逐渐劣化,同时,由于轴电流从轴承和转轴的金属接触点通过,金属接触点很小,电流密度很大,在瞬间会产生高温,使轴承局部烧熔。被烧熔的轴承合金在碾压力的作用下飞溅,将在轴承内表面烧出小凹坑。最终,轴承会因机械磨损加速而破损,严重时会烧坏轴瓦,造成事故被迫停机。【文献12】 发电机轴电压一直是存在的，但一般不高，通常不超过几V~十几V，但当绝缘垫因油污、损坏或老化等原因失去作用时，则轴电压足以击穿轴与轴承间的油膜而发生放电，久而久之，就会使润滑和冷却的油质逐渐劣化，严重者会使转轴和轴瓦烧坏，造成停机事故。 1、发电机轴电压产生的原因 （1）、磁不对称引起的轴电压它是存在于汽轮发电机轴两端的交流型电压。由于定子铁芯采用扇形冲压片、转子偏心率、扇形片的导磁率不同,以及冷却和夹紧用的轴向导槽等发电机制造和运行原因引起的磁不对称,结果产生包括轴、轴承和