水轮发电机组的振动原因与分析
水轮发电机组振动原因和处理措施分析
水轮发电机组振动原因和处理措施分析水轮发电机组振动会让水轮发电机组正常运行产生问题，会让水轮机组出现故障。
本文首先对水轮发电机组振动带来危害作出简要阐述，然后对水轮发电机组振动原因进行分析，之后结合笔者在新庄水电站工作的实际情况，提出几点水轮发电机组振动处理措施，希望可以对业内起到一定参考作用。
标签：水轮发电机组;振动原因;处理措施前言：在水电站中，水轮发电机组的安全运行可以保证水电站经济效益，如果水轮发电机组因为振动出现故障情况，那么就会对水轮发电机组运行平稳性与发电效益造成不利影响。
水力原因、机械原因与电气原因均有可能导致水轮发电机组出现振动情况，进而产生运行故障。
一、水轮发电机组振动带来危害在水电站中，水轮机占有核心地位，水轮机组可以转化水势能为机械能，在水电厂中，水轮发电机组的安全运行可以保证其供电安全性、供电优质性和供电经济性，这和电网运行的稳定性、安全性具有直接关系，这对于水电厂的社会效益与经济效益具有决定作用。
在水轮机组的运行中，水力原因、机械原因与电气原因均会造成水轮发电机组振动情况，据统计，现阶段，水轮发电机组大约有80%事故与故障和振动有关。
水轮发电机振动会带来五点主要危害：（1）會让机组零部件出现疲劳损坏区，该区主要出现在金属和焊缝之间，长期运行会让损害程度加重，可能会有裂缝出现，导致机组报废;（2）发电机组部分紧固部件会出现松动甚至断裂情况，会让连接部件出现振动情况，减少其使用寿命;（3）水轮发电机振动会让机组旋转部分磨损程度加剧;（4）水轮机组共振会对厂房以及多种设备造成影响;（5）水轮机组振动会让尾水管中形成涡流脉动压力，此压力可能会让水管壁开裂，可能会对尾水设备正常使用造成影响。
二、水轮发电机组振动原因（一）水力原因在水力方面，水轮发电机组振动的主要原因是水轮机会受到动力水压的干扰，这种水力原因往往是具有较大随机性、很难进行控制的。
如果水轮机处于非设计环境工作，或是处于过度运行状态，那么由于不理想水流状况，机组部分组件会产生振动加速，出现断裂情况。
水轮发电机组异常振动的原因分析及应对措施
水轮发电机组异常振动的原因分析及应对措施摘要：水轮发电机组运行中出现异常振动是不可避免的，掌握引起机组异常振动的振源的类型、特征、危害以及振动规律等，对机组不同的异常振动进行分析、判断，迅速、准确地消除引起机组异常振动的振源或采取有效措施减小振动，确保机组安全、稳定、可靠、经济运行。
本文主要对水轮发电机组的剧烈振动原因及应对措施进行了探讨。
关键词：振动原理异常振动原因分析应对措施1 水轮发电机组振动原理在机组运转的状态下，在水轮机作为其原动力的前提下，水能的作用能够直接有效激发水轮发电机组振动，还能够间接维持机组振动。
流体、机械、电磁三者是相互影响相互作用的，由于气隙在不对称的状态下，由于发电机定子与转子之间的磁拉力不平衡的情况，当流体激起机组转动部分振动时会造成机组转动部分的振动，而发电机的磁场和水轮机的水流流场也会受到转动部分的运动状态的影响。
2 水轮发电机组异常振动的危害旋转机械的振动是难以避免的，如果可以把振幅控制在允许范围之内，就可以保证机组安全、正常的运行，但是如果是剧烈的振动，必然会不利于机组的安全运行，其主要表现为：机组的各个连接部件出现松动，所有静止部件和转动部件之间产生摩擦甚至是扫膛而损坏；导致零部件和焊缝疲劳，形成裂缝甚至出现断裂；尾水管低频压力脉动可使尾水管壁出现裂缝，当发电机或电力系统固有频率与其频率一致的时候，会发生共振，造成机组出现剧烈振动，有可能会导致发电机组从电力系统中解列，甚至会损坏厂房和水工建筑物。
3 水轮发电机组常见异常振动的原因分析及应对措施3.1 机械因素造成的剧烈振动的原因及应对措施机械因素引起的振动是指由机械部位摩擦力和惯性力以及其他力造成的振动，其特征是振动频率相当于机组旋转频率或是机组转动频率的几倍。
引起振动的机械因素主要是导轴承缺陷、机组轴线不正、转子质量不平衡等。
（1）振动的原因分析1）转子质量不平衡：因为转子质量的不平衡，转子的中心会对轴心产生偏心距，当轴以角速度开始旋转的时候，因为失衡质量受到离心惯性力的影响，在轴上出现弓状回旋，此类的振动也被称为振摆。
对于水轮发电机组振动的原因及处理方法的研究
对于水轮发电机组振动的原因及处理方法的研究水轮发电机组振动是指水轮机在运行时产生的振动现象。
水轮发电机组振动的原因主要包括以下几个方面：水力因素、结构因素以及操作因素。
首先，水力因素是水轮发电机组振动的主要原因之一、由于水轮机是通过自然水流将水流动能转化为机械能的装置，因此水流的流动状况直接影响水轮机的运行情况。
当水流入口流速过快或者过慢时，会导致水流输运不平稳，产生激烈的水力冲击，从而引起水轮机的振动。
此外，当水轮机在运行中遇到水涡、水柱等突状流场时，也容易引起振动。
其次，结构因素也是水轮发电机组振动的一个重要原因。
水轮机的结构决定了其在运行时的刚度和稳定性。
若水轮机的结构强度不足，或者存在设计缺陷、制造缺陷等问题，都会引起水轮机的振动。
此外，水轮机的附件、导流罩、导叶等也会对水轮机振动产生直接或间接的影响。
最后，操作因素也会对水轮发电机组振动产生影响。
例如，水轮机的启停过程中，由于操作不当或者控制系统故障等原因导致的运行不稳定性，都会引起水轮机振动。
此外，水轮机的维护保养不到位，如轴承磨损、机械连接松动等问题也会导致水轮机振动的发生。
针对水轮发电机组振动问题，可以采取以下处理方法来解决：首先，优化设计和制造工艺。
在水轮机的设计和制造过程中，应充分考虑各种因素对振动的影响，采用合理的结构设计和制造工艺，提高水轮机的刚度和稳定性。
其次，加强水力调节。
通过合理调节水流的流速和流量，减少水轮机在工作过程中的水力冲击和流场扰动，从而降低水轮机的振动。
再次，完善控制系统。
加强水轮机的控制系统，提高水轮机的运行稳定性，避免因操作不当或控制系统故障导致的振动问题。
最后，加强维护保养。
定期对水轮机进行维护保养，检查轴承、机械连接等关键部件的磨损情况，及时处理和修复，确保水轮机的正常运行。
综上所述，水轮发电机组振动是由水力因素、结构因素以及操作因素等多方面因素引起的。
在处理水轮机振动问题时，需要充分考虑各种因素的影响，并采取相应的措施来解决问题，从而确保水轮机的正常运行和发电效率。
水轮发电机组的振动原因
水轮发电机组的振动原因
1.静平衡问题：在水轮发电机组运行时，水轮及配重的质量分布不均
匀或者水轮不平衡，会导致转子在高速旋转时产生离心力，进而引起振动。
2.动平衡问题：动平衡是指水轮转子系统在运转时的动态平衡状态，
即转子在高速旋转时受到离心力的作用，导致转子产生起伏振动。
这通常
是由于转子的构造不均匀或者受到外部冲击等原因引起的。
3.涡轮进水不平衡：水轮是以涡轮原理进行能量转化的机械装置，当
水流进入涡轮时，若水流分布不均匀，会导致水轮不平衡，进而引起振动。
4.轴承问题：水轮发电机组的振动还与轴承磨损和润滑不良等相关。
当轴承磨损或润滑不良时，轴承的摩擦力增加，会导致转子的转动阻力增大，从而引起振动。
5.转子失衡：转子失衡是指转子的质量分布不均匀，导致转子在高速
旋转时无法达到完全平衡的状态。
这通常是由于制造过程中的误差或者腐
蚀磨损等原因引起的。
以上是水轮发电机组振动的几个主要原因，除此之外，还可能存在其
他因素，如水轮叶片的积垢和腐蚀、发电机组机械部件的磨损等。
为了减
少振动对发电机组的影响，需要通过定期检修和保养、科学的设计和制造
以及合理的调试来确保整个发电机组在运行中的平衡和稳定。
同时，还需
要采取相应的振动监测和控制措施，及时发现并解决振动问题，以保证发
电机组的安全运行和提高发电效率。
水轮发电机组振动原因分析
水轮发电机组振动原因分析概述振动是机器运行中不可避免的现象。
在水轮发电机组中，振动不仅会影响设备的性能和寿命，还会影响发电厂的生产效率和安全。
因此，深入分析水轮发电机组振动原因，采取有效措施减少振动，对于保障发电厂的正常运行和机组的长期稳定运行至关重要。
模型分析水轮发电机组振动主要有几种类型：•稳态振动：指机组长期处于一种稳定的运行状态，此时振动频率和振幅相对稳定。
水轮发电机组稳态振动主要由质量不平衡和未正确安装转子引起。
•暂态振动：指振动频率和振幅在短时间内发生变化，可能是由于负载突变或冲击引起的。
暂态振动对机组疲劳损伤影响较大，长期存在可能造成机械故障。
•横向振动：指机组的振动方向与转子轴线垂直，造成机组运转不稳定。
常见的横向振动原因包括转子偏心、轴承失效等。
•纵向振动：指机组的振动方向与转子轴线平行，较为严重时可能会造成转子碰撞和轴承故障等机械故障。
除了以上几种常见振动类型，水轮发电机组还可能出现多种组合振动。
振动原因分析1. 转子偏心转子偏心是指转子在旋转时轴向偏移，导致振动频率和振幅增大。
主要原因包括转子装配不良、轴承表面磨损不均、轴箱挠曲、转子重量不均等。
针对此问题，我们可以采取如下解决措施：•调整轴承的安装平面和支撑面，以保证轴承安装的精度。
•整体调平转子，保证转子在旋转时轴向偏移量小于要求。
•检查轴承并进行必要的维护、清洁和润滑。
2. 支承失效支承失效是指轴承在运转中失效，产生异常振动。
支承失效常见原因包括轴承老化、过载运转、润滑不良等。
中长期的解决措施为定期维护和更换轴承。
短期的解决措施包括监控轴承温度和压力，确保轴承正常运行。
3. 质量不平衡质量不平衡是指转子及其附属部件质量分布不均，引起机组振动。
这种振动通常是稳态振动，振动频率与机组的物理结构有关。
当不存在其他明显的故障时，质量不平衡经常是导致振动的根本原因。
解决措施包括：•对机组进行动平衡校对来修正在机组内部的重量分配不均（即转子杂散质量）。
水轮发电机组振动原因分析及措施
水轮发电机组振动原因分析及措施摘要：本文首先对水轮发电机组产生振动的原因进行了分析，并归纳了机组振动的特点，最后针对水轮发电机组产生振动的原因提出了相应的处理措施。
关键词：水轮发电机组；原因；处理方案引言对于水力发电站而言，水轮发电机组是不可缺少的构成内容，其运行的稳固性是确保水电站可以顺利运转的重要因素，但是，水轮发电机组是由各种机械设备组成的，有些部件还需要进行运转，设备在运作过程中运都不可避免的会存在振动，而且在实际运行的过程中，能对机组稳定性产生影响的因素有很多，如电网、水文、气候、制造、安装和时间等等，因此机组很可能会出现机组振动超标现象。
所以，要在采取恰当的技术举措把机组的振动尽可能地降低，且把其管控在相应的范围内，来确保机组运转的长效、稳健性。
可是如何将机组振动控制在合理范围内，保证机组安全稳定运行，这个问题需要引起重视，并采取适当的方法进行解决。
1 水轮发电机组的振动原因1.1 机械原因一般情况下，由机械因素引发的振动存在一个共同点：机组的振动频率一般等于转频或者是转频的几倍。
能够引起水轮发电机组振动的机械原因主要分为以下几点：（1）转子质量偏心或安装偏心。
当磁力下线通过转子与定子的间隙时，在它们之间会因磁力线自身存在缩短倾向而形成拉力，即磁拉力。
如果电机的转子制造时出现问题而出现质量偏心情况，或者在安装转子时没有按照要求进行装配而偏离中心，以及因长期运行主轴磨损而导致使转子偏心，转子都会受到不均衡的磁拉力，这样会对转子的动力特性产生影响，导致水轮发电机组产生振动现象。
（2）转子“抖动”。
具体而言，转子“抖动”是说水轮发电机组在运转的时候，导轴承产生松动亦或空隙不恰当、刚性未达标，而且机组的运行不牢固、润滑工作没有达到要求时，导轴承和转轴间产生硬性摩擦，致使轴承向相反的方向转动，进而形成水平方向的振动。
1.2 电磁原因引起的振动（1）转子绕组短路。
当一个的磁电动势因短路而减少时，与它相对的那个磁电动势并未产生改变，为此便会产生一个和转子反方向转动的和轴线同向的不均衡磁拉力，进而导致转子发生振动。
水力发电机组运行中振动的原因分析及处理办法
（3）发电机转子的振动过大，会增加滑环电刷的磨损，导致电刷火花不断增大。
（4）机组振动可能会引起机组零部件金属以及焊缝之间形成并扩大疲劳破坏区，促使其机能的减弱。随着裂纹的不断扩大，导致裂缝的产生，最终会造成断裂，造成机组无法使用。
4.2机组支撑因素导致的振动及处理
（5）机组振动过大，会增加尾水管中形成的涡流脉动压力，这会使尾水管壁发生裂缝，从而影响尾水管壁的正常功能，严重时可能会导致整体尾水设施遭到严重的破坏。
2.电气原因导致的水力发电机组振动及处理方法
2.1三相负荷因素引发的振动及处理
在实际水电生产过程中，发电机组经常会出现三相负荷不对称问题，如发电机定子单向接地或者两相短路时。当负荷不平衡时，三相绕组会产生负序电流，产生负序旋转磁场。一旦负序磁场正对发电机纵轴时，较小气隙会增大转子间作用力。一旦负序磁场正对发电机横轴时，较大气隙会减小转子间作用力。因此负序磁场造成定转子间作用力忽大忽小，便会出现定子机座与转子出现振动问题。针对此种问题，需要设置发电机阻尼绕组来减小负序电流，在负序旋转磁场切割转子时，电阻中安装的漏电抗很小的阻尼绕组便可以产生较大感应电流，对负序磁场进行削弱，从而减少产生的负序电流，避免出现振动问题。
3.水力因素引起的水力发电机组振动及处理方法
3.1水力因素引起的振动原因
水力因素引起的机组振动主要有以下几个方面：（1）卡门涡列：围绕着物体的恒流通过时，在出口的两侧边缘出现了漩涡，形成了有规则交错排列、向相反方向旋转的旋涡，从而相互吸引、相互干扰，形成了非线形的涡列，通常被称为卡门涡列。当卡门涡列冲击频率和旋转物体叶片固有频率比较接近的时候，叶片的固有频率会产生共振，并带有强烈且频率单一的噪声以及金属共振的声音。（2）空腔汽蚀：水轮机有水流通过的时候，流速、流向受到流道的影响发生变化，在流速增加或脱流部位压力减少到汽化压力的时候，水流中会出现汽泡，汽泡在进入高压区之后会溃灭，从而导致汽浊出现。空腔汽蚀是在流道中由于漩涡带引起负压、脱流而导致压力交变造成的。因空腔汽蚀造成机组的推力轴承和顶盖产生剧烈的垂直振动，相较于横向振动，垂直振动的危害更大。（3）尾水管的低频率水压脉冲：水轮机在非设计工况条件下运行的时候，由于转轮受到出口处的脱流旋涡和旋转水流以及汽蚀等影响，在尾水管内常常会引起水压脉动，特别是在尾水管内出现大型涡带之后，涡带以近似固定的频率在管内转动，从而导致低频压力脉动。当水流在管道中流动时，压力脉动会激起尾水管壁、转子、蜗壳、导水机构和压力管道的剧烈振动。（4）水力不平衡：具有动能和位能的水流是由蜗壳的作用而形成的环流，它是经过均匀分布的固定以及活动导叶片作用到转轮上，转轮被激活而旋转。因为加工、安装误差，导水叶叶片、流量通道的形状大小差异较大的时候，作用转轮的水流在失去轴对称的情况下就会出现不平衡横向力，从而导致转轮振动，当无负载和低负荷运行的时候，振动比较强烈。
水电站水轮发电机机组振动问题分析处理方法的探讨
水电站水轮发电机机组振动问题分析处理方法的探讨水电站水轮发电机机组是水利水电工程中常见的发电装置，通过水轮机将水流的动能转换为机械能，然后通过电动机将机械能转换为电能。
由于机械部件的运动过程中会产生振动，水轮发电机机组会出现振动问题。
本文将对水轮发电机机组的振动问题进行分析，并探讨处理方法。
一、振动问题的原因分析1. 设计不合理：水轮发电机机组的设计不合理可能是振动问题的主要原因之一。
未考虑到机组运行过程中的共振问题，导致振动加剧。
2. 材料选择不当：机组的材料选择不当也会导致振动问题。
选用的材料强度不够，无法承受机械载荷，导致振动加剧。
3. 不平衡：水轮发电机机组的不平衡也是产生振动的原因之一。
转子的平衡不良会导致机组振动增大。
4. 磨损和松动：机组长时间运行后，机械部件会出现磨损和松动现象，导致振动加剧。
二、振动问题的处理方法1. 设计改进：通过对现有水轮发电机机组的设计进行改进，减少共振现象的发生。
可以利用有限元分析方法进行模拟分析，找出共振频率并加以改进。
2. 材料优化：选用高强度和抗振性能好的材料，能够有效减轻机械部件的振动。
应加强机械部件的刚度，减少振动传递。
3. 平衡处理：对机组转子进行平衡处理，以保证其能够在高速运转时不产生过大的离心力，进而减少振动。
4. 定期维护：定期检查机组的各个部件，发现磨损和松动现象及时进行修复，以减少振动的发生。
5. 增加阻尼：可以通过增加阻尼器的方式来降低机组的振动。
阻尼器可以用来吸收振动能量，减少振动的传递。
三、实验研究通过对水轮发电机机组进行实验研究，可以进一步了解振动问题的产生机理，并验证处理方法的有效性。
可以在实验中模拟机组的运行状况，观察振动的情况，并对处理方法进行验证和改进。
四、案例分析通过对实际水轮发电机机组的振动问题进行案例分析，可以深入了解振动问题的原因，并对不同情况下的处理方法进行比较和评估，为实际工程提供指导。
总结：水轮发电机机组的振动问题对机组的正常运行和寿命会产生很大影响，需要对振动问题进行充分的分析和处理。
水电站水轮发电机机组振动问题分析处理方法的探讨
水电站水轮发电机机组振动问题分析处理方法的探讨水轮发电机机组的振动问题是水电站运行过程中常见的问题之一，如果不及时处理，会影响机组的正常运行甚至造成设备损坏。
为了解决这个问题，需要对振动问题进行分析，并制定相应的处理方法。
需要对振动问题进行分析。
水轮发电机机组的振动问题主要表现为机组整体的振动或者某些具体部位的振动。
振动源可以是机组本身的结构问题、转子的不平衡排布、轴承故障、机组与基础之间的不协调等。
振动的强度和频率可以通过振动传感器和分析仪器进行监测和测量，根据振动的特征可以初步确定振动的原因和位置。
针对振动问题，可以从以下几个方面进行处理：1. 结构改进：针对机组本身的结构问题，可以通过结构改进措施来降低振动。
比如增加机组的支撑结构，提高整体刚度；加装减振装置，如减震器、减振块等；优化机组的布置，避免共振点的出现。
2. 平衡调整：对于转子的不平衡排布导致的振动问题，可以进行平衡调整。
通过对转子进行动平衡调整，使得转子在高速旋转时不会产生不平衡力矩，从而减小振动。
3. 轴承维护：轴承故障也是机组振动的常见原因之一。
定期对轴承进行润滑和维修保养，及时更换老化的轴承，可以有效降低振动。
4. 基础加固：机组与基础之间的不协调也会引起振动。
基础的加固可以通过增加基础的支撑结构，增加基础的刚度和稳定性来实现。
5. 实时监测和控制：通过安装振动传感器和监测仪器，可以实时监测机组的振动状态。
当振动超出预设范围时，可以及时进行相应的控制措施，如降低机组负荷、停机检修等，避免振动问题的进一步扩大。
值得注意的是，不同的振动问题可能需要采用不同的处理方法，因此在实际应用中，需要结合具体情况进行综合分析和处理。
预防机组振动问题的发生也是十分重要的，可以通过定期检查和维护、加强设备管理等手段来减少振动问题的出现。
水轮发电机机组振动问题的分析和处理需要从结构改进、平衡调整、轴承维护、基础加固和实时监测等方面入手，通过综合运用各种处理方法，可以有效降低机组的振动，保障机组的正常运行。
水轮机发电机组振动的影响因素与处理方法
水轮机发电机组振动的影响因素与处理方法近些年以来，随着我国科学技术的发展，我国的水利发电事业也获得了非常显著的进步和发展，各种类型的大型、中型以及小型的水轮发电机组相机建设成功并且很快的投入使用。
在水轮机发电机组的运行过程中还是经常性地出现相应的振动问题，这对水轮机机组安全、稳定、可靠的运行造成一定的不良影响，下面我们着重分析一下水轮机发电机组振动的影响因素与相应的处理方案。
1 水轮机发电机组振动的影响因素1.1 电磁因素若是当不确定的磁极发生了短路的情况之后，会使得磁动势逐渐减小，与之相对称的磁极磁动势却不会因此出现任何的变化，之后便能诞生出一个和转子呈现出同向转动的不平衡磁拉力，由此就导致了机组出现振动的情况。
定子铁芯的组合缝如果出现了松动的问题，或者是铁芯本身发生了松动的情况，将会导致机组出现振动现象。
若是定子绕组的固定不科学，当电气负荷比较高的时候，也会让机组出现振动问题。
1.2 机械因素（1）如果发电机组在空载低转速的情况之下发生了相对显著的振动情况，则可以分析出引起这类问题的原因是机组紧固的零部件出现了松动的问题，再就是轴线发生了曲折的情况、中心尚未对准等。
（2）如果发电机的振幅及机组转速的二次方呈现出较为明显的正比关系，水平振动的幅度比较大，则可以判定为导致机组振动的原因是机组转动部分出现了质量不平衡的情况。
（3）如果发电机组振动相对强烈，同时还出现了撞击的声音，应该考虑引起机组振动的原因是相关转动部件和固定部件处于相互碰撞的状态之下。
（4）如果发电机组振幅伴随着机组负荷发生的变化呈现出显著的变化，则应该考虑的原因是主轴较细或者是轴本身的刚度不符合相应的标准。
1.3 水力因素（1）汽蚀汽蚀被列入水力因素的范畴之中，通常可以划分出三种主要的类型，也就是间隙、空腔、翼形。
其一会让转轮室发生破坏，叶片的周边和转轮体的局部等部位受到负面的影响。
其二常见于水轮机座环内侧，同时也可见于尾水管的上半段。
水轮发电机组异常振动原因分析及处理
水轮发电机组异常振动原因分析及处理摘要：轮发电机组运行中的各部位振动和摆度是机组运行健康状况的最直接反映，良好的振动和摆度对机组长期的安全稳定运行具有重要意义，将其幅值限制在规程规范要求的限值之内，是确保机组能长期安全、稳定运行的基本要求。
大修机组和新装机组在启动调试过程中，时常会遇到机组的振动和摆度超标异常情况，虽然水轮发电机组振动和摆度异常的原因主要归结有机械因素、电磁因素和水力因素三个方面，但这三个方面又都包含很多不同的具体原因，不同方面的具体原因的故障现象有些还是相似的，在实际中，往往还存在多个不同因素共同起作用。
关键词：水轮发电机组；异常震动；处理措施引言要找到机组振动和摆度异常的真实原因，往往需要对这些原因进行逐一仔细排查，往往需花费大量人力、物力和时间。
同时，由于现场试验手段及各种条件限制，逐一排查各种振动和摆度异常的原因并不现实，为此，如何尽快缩小排查范围、快速找到机组振动异常的原因就显得尤为重要。
1水轮发电机组异常振动原因（1）机械因素引起机械不平衡的常见原因主要有：转子质量不平衡、水轮机质量不平衡、轴承缺陷、机组轴线不正等。
机械不平衡一般表现为振动频率与转速一致，且和转速平方成正比。
根据表1数据，机组在空转状态下，机组各部位振动和摆度数据优良，各振动和摆度频率也以转速频率为主，其他频率成分很小，长时间空转运行机组各部位瓦温也正常。
因此，由于机械不平衡引起机组振动过大的可能性很小，可暂不考虑是由机械因素引起的机组振动过大。
（2）电磁因素引起电磁不平衡的常见原因主要有：转子绕组短路、空气间隙不均匀、定转子椭圆度超标等。
电磁不平衡一般表现为振动随励磁电流增大而明显增大。
机组投入励磁，发电机机端电压为25%Ue（Ue为机端额定电压）时，机组的各部振动和摆度都出现较明显的变化。
机组上导摆度呈下降趋势，摆度值由88μm降至54μm，下导摆度和上导摆度则有轻微波动，无规律可循。
从机组各部位振动和摆度频谱分析，上机架水平、上导摆度和定子水平振动仍然以转频为主。
水轮机振动的常见原因及处理方法分析
水轮机振动的常见原因及处理方法分析摘要：当水轮机运行时，它会产生振动。
一般在水轮机轴承内设定振动计或加速度计，精确测量振动的频次和总振幅，做为剖析结果和监测目标。
水轮发电机组的振动研究一直是水电厂重视的问题。
对此，应加强相关技术的研究，高效处理水轮机常见故障问题，确保设备安全运行。
关键词：水轮机；振动类型；原因；处理方法引言水轮机运转振动是常见现象,但不能超过一定范围。
当水轮机的振幅在允许区范围内,才能保证发电机的顺利运转。
但是,当水轮机的振动超过允许范围时,便会对发电机的稳定性形成很大危害,不仅妨碍水轮机正常的运转,还会进一步缩短水轮机的使用年限,甚至对发电机和厂房形成巨大的不良影响。
水轮机振动的因素许多，有时几类因素交错，产生复杂的振动问题。
因此，最先要找到振动的首要因素，并按照不一样的状况采取有效的方法进行清除。
1水轮机振动常见类型1.1机械振动机械振动也就是指在机械设备振动时的干扰力,来源于机械一部分,主要包括了摩擦力、惯性力、以及其他作用力等。
其特点取决于机械振动频率,通常等于转动频率的整倍。
而引起机械振动的主要原因有:水轮机转动偏重;发电机轴中心质量不良,连接得不太好;轴承结构出现缺陷、间隙过大或调整方式不合理等。
在这里,转子质量不均匀更为重要,因此所产生的常见故障约占整个设备故障的百分之六十。
1.2水力振动水力振动就是指震动所产生的干扰力来自于水轮机的水力输出和动脉冲击。
主要特征为轮转室发出震动响,水导轴承晃动超出规定值，水机室振动大，机盖水准振幅超出规定值。
水力振动的多见缘由有：导叶固定螺丝损坏，造成导叶开度不一样，导致转轴周边流水不匀称；涡壳内有脏物，尾水管流水不稳定，使尾水管压力发生变化，造成机组振动和流水轰鸣。
除开以上多见的水力振动外，别的水力振动还包含：水口拦污栅阻塞引发的脉动；脏物进入到水轮机转子与固定构件之间,产生断流或流量的突变和振荡现象;在没有带调压室的长尾水系统软件电站中,甩负荷工作会产生与水柱分离而导致的振动情况。
研究水力发电厂水轮发电机组振动和摆度过大原因及处理方法
研究水力发电厂水轮发电机组振动和摆度过大原因及处理方法摘要：水轮发电机组的发展与我国的经济发展水平有着极大的关联。
受我国许多水力发电站恶劣环境的影响，小型水轮发电机组根本无法满足实际需求，并且其带来的问题也很多。
随着单机容量的增加，使用高容量、大功率的发电机组成为国内外水力发电的主要趋势。
水力发电最常见的问题是水轮机振动异常,其会对发电机组的正常运转造成影响,导致零件损坏甚至断裂,严重危及人身安全。
振动时间过长还可能出现共振现象,导致整体设备出现故障,影响正常运行。
及时找出原因并合理解决至关重要,可有效保证水力发电厂的安全稳定。
关键词：水轮发电机组振动；处理；方法水轮发电机组振动是水电站常常出现的普遍现象，当水轮发电机组在运行过程当中出现振动的时候，其是将水轮机作为其原动力，水能的主要作用是可以激发与确保水轮发电机组振动，同时，其还可以利用间接的方法激发与维持水轮发电机组的振动。
需要注意的是，水轮机本身所具有的特点对于水轮发电机组振动的产生有着至关重要的作用。
从其结构方面来看，其主要由两个部分组合而成，分别是转动与固定，一旦水轮发电机组的任意部件存在着质量问题，将会直接导致水轮发电机组的大幅度振动。
实际上，水轮发电机组振动为旋转机械比较常见的一种现象，如果采取合理有效的措施来对振动进行控制，则可以有效的确保水轮机组的正常稳定运行。
一、水轮发电机组振动所带来的危害当水轮机组出现剧烈振动的时候，将会造成以下方面的问题：①其会使得原本牢固的部件变得松动，在严重的情况下，会发生断裂的问题，进而造成使用寿命的缩短；②导致机组的各个部件出现金属与焊缝的疲劳，久而久之，损害现象将会变得越来越严重，最终导致裂缝的出现，影响其正常使用，最终报废；③水轮机组的共振，比如机组设备和厂房的共振，会导致厂房与设备的损坏；④在其出现剧烈振动的情况下，还会导致机组旋转之间的摩擦系数提高；⑤其会导致尾水管当中出现涡流脉动压力，在严重的时候，尾水管壁会在压力的作用下崩裂，导致尾水设备无法正常使用。
水轮发电机组振动原因分析
水轮发电机组振动原因分析
水轮发电机组在运行过程中会产生一定的振动，这些振动会影
响机组的安全运行和寿命。
因此，分析水轮发电机组的振动原因对
于提高机组的运行质量和安全性具有重要意义。
首先，水轮发电机组一般由水轮机、发电机和轴系组成，该系
统的振动可能来自以下几个方面：
1.水轮机叶轮不平衡。
叶轮的设计、制造和安装质量是影响水
轮机振动的主要因素之一，制造不精确或安装不到位都会导致叶轮
的不平衡，从而引起水轮机的振动。
2.水轮机进水管道或出水管道存在泄漏或压力波动。
水轮机进
水或出水管道的泄漏或压力波动会引起整个水轮发电机组的振动，
尤其是在水轮机高速旋转时影响更为明显。
3.水轮机进水口、导叶或叶片损坏。
水轮机进水口、导叶或叶
片的损坏都会对水流的流向和强度造成影响，进而引起水轮机振动。
4.发电机不平衡。
发电机转子的平衡等质量问题容易导致转子
的不平衡，进而引起整个水轮发电机组的振动。
5.轴系安装不当。
轴系的安装质量对于水轮发电机组的振动影
响很大。
如果轴系的对中度、扭矩传递等参数调整不当，会导致轴
系的振动，从而影响水轮发电机组的运行质量。
以上是水轮发电机组常见的振动原因。
解决这些问题需要从前
期的设计和制造环节着手，同时，对于已经投入使用的水轮发电机组，要定期进行检查和维护，确保机组的正常运行和安全性。
1。
水轮发电机组振动过大原因分析及处理
转子质量不平衡的处理
• 机组采用加重动平衡试验，对转子进行配重， 人为的改变转子的不平衡性，以除发电机 转子质量不平衡引起的振动。
• 对转子磁极进行处理，并作电气试验，检 查转子绕组是否存在短路现象。检查机组 空气间隙，如存在问题，回装时，按规程 对中心进行调整，空气间隙符合要求
振动的机械因素
• 振动的机械因素是振动中干扰力来自机械部 分的惯性力、摩擦力及其它力，引起振动的 机械因素主要有：机组轴线不正、导轴承缺 陷、转子质量不平衡等。
• 1、机组轴线不正：机组轴线不正的主要表 现形式是轴线与推力头底平面不垂直和轴线 法兰结合面处曲折。由于轴线倾斜和曲折， 使机组转子的总轴向力不通过推力轴承中心， 就产生偏心力矩。随着转子的旋转，偏心力 矩也同时旋转，使各支柱螺栓的受力是脉动 力，起脉动频率与转速频率相同，从而产生
• 推力轴承各支柱螺栓的轴向振动，转子也 随之产生振摆。所以，轴线不正，也是引 起径向振动的原因之一。检查各处摆度值， 如果其值满足于国家标准，从而可排除该 机组的振动不是由于轴线不正引起的，否 则对其轴线进行了调整。
• 1、转子绕组短路：当一个磁极的磁动势因短 路而减小时，与其相对的磁极的磁动势没有变 化，因而出现一个跟转子一起旋转的不平衡磁 拉力，引起转子振动。
• 2、空气间隙不均匀：当发电机转子不圆，或 机组中心不正时，空气间隙就会不均匀，从而 产生单边的不平衡磁拉力，随着转子的旋转而 引起空气间隙周期性变化，单边不平衡磁拉力 沿着圆周作周期性移动，引起机组振动。
• 机组大修检查时，检查转子磁极松动情况， 磁极与铁芯贴合是否够好，如存在上述问 题，遂对转子磁极进行处理，更换了磁极 键，用环氧板填实磁极与铁芯的间隙，并 打紧磁极键。在磁极处理过程中，极有可 能引起转子质量的不平衡。
水力发电机组运行中振动产生的原因分析
水力发电机组运行中振动产生的原因分析摘要：水力发电机组一直存在振动的问题，这极大地影响了水电机组的正常运转，降低了效率，更严重威胁着水电机组的使用寿命，给发电企业带来了巨大的损失。
本文着重分析了引起振动的三个方面的原因，同时也结合一些例子进行说明。
关键词：水电机组；振动；原因分析1、机械振动引起机械振动的因素有转子质量不平衡、机组轴线不正和导轴承缺陷等。
质量不平衡，由于转子质量不平衡，转子重心对轴心产生一个偏心矩，当轴快速旋转时，由于失衡质量离心惯性力的作用，轴将产生弯曲变形，其中心获得挠度。
转子重心绕中心作圆周运动，回转半径就是振幅。
振幅越大，说明轴变形越太，振动得也越严重。
本机组随负荷增加的振幅值变化不大，但空载时振动摆度明显很大；轴线不正，机组轴线不正会引起两种形式振动：弓状回旋：由于转轮几何中心偏离旋转中心，除直接形成回旋外，尚能增大离心力，两者均使振幅增大。
摆振：在动水压力作用下，推力轴承处发生摆振。
为此，在制造和安装时，必须使轴线找正。
对新安装检修的机组，一般不会由于轴线不正而引起剧烈振动。
但对运行一段时间后的机组，出于某些原因使轴线改变，如推力头与轴配合松动、卡环不均匀压缩、接力头与镜板间的垫变形或破坏等，都会引起机组振动。
轴承缺陷：当导轴承松动、刚性不足、运行不稳或间隙过大而润滑不良时，会发生干摩擦。
引起方向弓状回旋，即横向振动力。
对机组来讲，轴承座刚度不够，带上负荷，主轴向水轮方向弯曲倾斜，转动时有挠度，是机组轴承振动加剧原因之一，导轴承间隙过小，会把转轴的振动传给基座和基础。
导轴承间隙过大，转轴振动大，适当的导轴承间隙，有可能同时保证转轴与支座的振动均在允许的范围内。
2、水力振动引起水力振动的因素有水力不均衡、尾水管中的水力不稳定和涡列等。
2.1 水利不平衡当流入的水流失去轴对称时，出现不平衡的横向力，造成转轮振动。
水流失去轴对称的主要原因是过流通道不对称。
最主要原因是：蜗壳形状不正确，不能保证轴对称；导叶开度不均，引起转轮压力分布不均；在流道中塞有外物；转轮止漏时环偏心，止漏环偏心相当于一个偏心泵，所以造成压力脉动很大，特别是高水头水轮机更为严重。
水轮发电机组运行中剧烈振动的原因及处理措施
水轮发电机组运行中剧烈振动的原因及处理措施摘要：电力在推动社会经济发展当中发挥了十分关键的作用，因此，通过有效的对策，确保发电厂内部机电设施的正常运转是十分关键的。
为了提升机电设施运行的稳定程度，一定要强化设施的日常管理工作，详尽的探讨发电设施运行当中面临的振动情况，通过具备针对性的对策开展处置。
关键词：水轮发电机组；剧烈振动；原因与处理对策引言水轮发电机组在运行当中时常会由于多种不相同的因素产生剧烈的振动，振动将会破坏导叶以及转轮，进而对于水电站的经济效益带来影响，乃至会对于水电站的稳定性以及安全性带来威胁。
所以，分析水轮发电机组振动的具体原因是十分关键的。
本篇文章就水轮发电机组运行当中产生的剧烈振动原因以及处理对策开展了简要的分析。
1.水轮发电机组振动简述从水轮发电机组的构成而言，重点是通过两部分构成的，即固定部分以及旋转部分。
在水轮发电机组运行当中，一些部分产生了问题，将会使得机组出现振动。
水力发电机组旋转部分出现振动的情况十分常见。
通过合理对策来管理水力发电机组的振动，能够高效的提升机组运行的可靠性以及稳定性。
假如水轮发电机组的振动十分严重，还没有办法使用合理对策将其限制在一定的范围当中，会使得一些零件产生松动，甚至会出现事故。
1.水轮发电机组振动的危害旋转机械的振动是无法避免的，假如能够将振幅限制在允许范围当中，就能够确保机组的正常以及稳定运行，然而假如是剧烈振动，一定会对于机组安全运行带来消极影响，其具体体现为：机组的每个连接部位产生松动，导致全部的转动部件以及静止部件出现摩擦乃至破坏；使得零部件以及焊缝产生疲劳，进而出现裂缝乃至产生断裂；尾水管低频压力脉动能够使得尾水管壁产生裂缝，如果发电机亦或是电力系统的频率与其频率相同的时候，将会出现共振，使得机组产生剧烈振动，或许会使得发电机组从电力系统当中解列，更甚者将会对于建筑物以及厂房带来损坏。
1.水轮发电机组运行当中剧烈振动的原因3.1因水力原因造成的强烈振动一旦此时的机组正处于一个非设计工况以及过渡工况情况之下运行，那么只要此时的水流情况出现一定的改变，机组的每一个构件的振动也会得到明显的增加。
水轮机振动的常见原因及处理方法分析
水轮机振动的常见原因及处理方法分析摘要：水轮机在运转之时就会发生振动，一般情况在水轮机轴承座等相关部位设置了振动计，或者是加速度计，用来测定振动的频率、总幅值等作为分析结果，并当成监视对象。
水轮机发电机组的振动研究一直是水电站比较关注的问题。
关键词：水轮机；振动类型；原因；诊断；处理振动是水轮机运行中的常见现象，但不能超过一定的范围。
当水轮机的振幅在允许范围内的时候，就可以确保机组正常运行。
但当机组的振动和摆度超过允许范围时，将会对机组的安全问题造成严重的威胁，不仅会影响水轮机的正常工作，还会使机组的使用寿命缩短，甚至会引起机组和厂房的损坏。
导致水轮机振动的原因有很多，有时候几种原因交织在一起，因此，必须首先设法找出产生振动的主要原因，根据不同情况，采取相应的措施加以消除。
1水轮机振动的常见类型1.1机械振动机械振动指的是机组振动时的干扰力来自机械部分的作用，主要有摩擦力、惯性力和其他力。
其特征是振动频率等于整倍数的机组转动频率。
引起机械振动的原因主要有：水轮机转子偏重；水轮机发电机轴线中心不正，连结不好；轴承有缺陷、间隙过大或调整不当；转动部件与静止部件的某处发生摩擦、碰撞。
其中又以转子质量不平衡为最主要，由它导致的故障占了机械全部故障的百分之六十。
1.2水力振动水力振动指的是振动时产生的干扰力来自水轮机的水力部分，及动水压力。
其特征是：振动声从转轮室发出，水导轴承的摆度超过允许值，水机室振感较大，顶盖的水平振幅超过允许值。
引起水力振动的常见原因有：导叶固定螺丝折断，使导叶开度不一，从而使流入转轮四周的水流不均匀；蜗壳中有杂物尾水管水流不稳定，使尾水管的水压产生周期性变化，引起机组的振动和水流的轰鸣。
除上述几种常见的水力振动外，其他水力振动还包括：进水口拦污栅被杂物堵塞激发的脉动；杂物进入水轮机转动与固定部件之间，引起断流或流量突变而振动；在不设调压井的长尾水系统电站中，甩负荷工况会出现水柱分离现象造成振动等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
水轮发电机组的振动问题与一般动力机械的振动有一定差异，除了机器本身转动或固定部分引起的振动外，尚需考虑发电机的电磁力以及作用于水轮机过流部分的流
动压力对系统及其部件振动的影响。
在机组运转的状态下，流体—机械—电磁三部分是相互影响的。
例如，当水流流动激起机组转动部分振动时，在发电机转子与定子之间会导致气隙不对称变化，由此产生的磁拉力不平衡也会造成机组转动部分的振动，而转动部分的运动状态出现某些变化后，又会对水轮机的水流流场及发电机
的磁场产生影响。
因此，水轮机的振动是电气、机械、流体等多种原因引起的。
可见，完全按照这三者的相互关系来研究系统的振动是不够的。
鉴于问题的复杂性，将引起水轮机组振动原因大致分为机械、水力、电气三方面的因素来研究，为水电厂生产管理、运行、检修人员提供参考意见，以便制定出相应的预防和消振措施。
1.水轮发电机组振动的危害
振动是旋转机械不可避免的现象，若能将其振幅限制在允许范围内，就能确保机组安全正常运行。
但较大振动对机组安全是不利的，会造成如下危害: ａ)使机组各连接部件松动，使各转动部件与静止部件之间产生摩擦甚至扫膛而损坏;
ｂ)引起零部件或焊缝的疲劳、形成并扩大裂缝甚至断裂;
ｃ)尾水管低频压力脉动可使尾水管壁产生裂缝;当其频率与发电机或电力系统
的自振频率接近时，将发生共振，引起机组出力大幅度波动，可能会造成机组从电力系统中解列，甚至危及厂房及水工建筑物。
2.水轮发电机振动原因分析
2.1水力因素
振动的水力因素系指振动中的干扰力来自水轮机水力部分的动水压力。
其特征是带有随机性，且当机组处在非设计工况或过渡工况运行时，因水流状况恶化，机组各部件的振动亦明显增大。
由于单位体积水流的能量取决于水头，所以机组的振动一般是随水头的降低而减弱，高水头、低负荷时振动相对而言较为严重。
产生振动的水力因素主要有:水力不平衡、尾水管低频水压脉动、空腔汽蚀、卡门涡列、间隙射流等。
2.1.1水力不平衡
具有位能和动能的水流通过蜗壳的作用形成环流，再通过分布均匀的固定和活动导叶均匀作用于转轮激发转轮旋转。
由于加工和安装误差，使导水叶叶片、流道的形状与尺寸差别较大时，作用于转轮的水流失去轴对称时就产生一个不平衡横向力，引起转轮振动，在空载或低负荷运行时振动强烈。
2.1.2尾水管低频水压脉动
水轮机在非设计工况下运行时，由于转轮出口处的旋转水流及脱流旋涡和汽蚀等影响，在尾水管内常引起水压脉动。
尤其是在尾水管内出现大涡带后如图1，涡带以近于固定的频率在管内转动，引起水流低频压力脉动。
当管内水流一经发生，压力脉动就会激起尾水管壁、转轮、导水机构、蜗壳、压力管道的振动。
2.1.3空腔汽蚀
水流通过水轮机时，其流向、流速随流道改变，在流速增高或脱流部位压力降低到汽化压力时水流中产生汽泡，汽泡进入高压区溃灭时便会出现汽蚀。
汽蚀发生时，在汽蚀部位会发生特殊的噪声和撞击声。
空腔汽蚀是流道中因漩涡带引起脱流、负压而造成的压力交变产生的振动。
由空腔汽蚀引起机组的顶盖和推力轴承出现剧烈的垂直振动，它比横向振动的危害更大。
2.1.4卡门涡列
恒定流束绕过物体时，在出口边的两侧出现漩涡，形成旋转方向相反、有规则交错排列的线涡，进而互相干扰、互相吸引，形成非线型的涡列、俗称卡门涡列如图2。
当卡门涡列的冲击频率接近于转动体叶片的固有频率时，将产生共振，并拌有较强的且频率比较单一的噪声和金属共鸣声。
2.1.5间隙射流
在轴流式水轮机中，叶片和转轮室间隙处由于正背面压差的存在，会形成一股射流，其速度很高。
由于转轮的旋转，对转轮室某一部位来说，交替的出现瞬时压力升高和降低，形成周期性的压力脉动。
这种压力脉动会引起转轮室振动，如图3。
2.2机械因素
振动的机械因素系指振动中的干扰力来自机械部分的惯性力、摩擦力及其它力。
其特征是振动频率等于机组的转动频率或整倍数的机组转动频率。
引起振动的机械因素主要有:转子质量不平衡;机组轴线不正;导轴承缺陷等。
2.2.1转子质量不平衡
由于转子质量不平衡，转子重心Ｓ对轴心Ｏ1，产生一个偏心距ｅ如图4ａ所示。
当轴以角速度旋转时，由于失衡质量离心惯性力的作用，轴将产生弓状回旋，其中心Ｏ1获得挠度ｙ，如图4ｂ所示。
Ｏ1绕Ｏ作圆周轴运动，回转半径Ｙ就是振幅，这种振动也叫振摆。
其特征是:振幅是随转速度变化而变化的。
用公式表示为Ｙ=ｆ(ω)，ω升高，Ｙ增大;反之ω下降，Ｙ减小。
2.2.2机组轴线不正
在旋转机械中最理想的是机组中心、旋转中心及轴线三者重合，其状态如图5ａ，最不理想的是机组中心、旋转中心与轴线不重合的状态，如图5ｃ。
介于二者之间的是旋转中心与机组中心重合，机组轴线不正的主要表现形式是轴线与推力头底平面不垂直和轴线在法兰结合面处曲折，如图6所示，由于轴线倾斜和曲折，使机组转子的总轴向力Ｐａ不通过推力轴承中心，就产生一个偏心力矩。
随着转子的旋转，偏心力矩也同时旋转，使各支柱螺栓的受力是脉动力，其脉动频率与转速频率相同，从而产生推力轴承各支柱螺栓的轴向振动，转子也就随之产生振摆。
轴线不正，也是引起径向振动的原因之上。
2 2 3轴承缺陷
当导轴松动，或间隙过大润滑又不良，或轴承与固定止漏环不同心等都会发生干摩擦，引起机组的横向振动。
2.3电磁因素
振动的电磁因素系指振动中的干扰力来自发电机电气部分的电磁力。
其特征是
振动随励磁电流的增大而增大。
引起电磁振动的主要因素有转子绕组短路、空气间隙不均匀等。
2.3.1转子绕组短路
当一个磁极因短路而引起磁动势减小时，和它相对应的那个磁极的磁动势并没
有变，因而出现一个跟转子一起旋转的辐向不平衡磁拉力，引起转子振动。
这种振动的大小取决于失去作用的线圈匝数。
其振动的振幅与励磁电流有关，用公式表示为Ｙ=ｆ(Ａ)，励磁电流Ａ增加，振幅Ｙ增大。
当去掉励磁，振动立即消失。
所以很容易把这种振动和其它原因产生的振动区分开来。
2.3.2空气间隙不均匀
当发电机转子不圆或有摆度时，空气间隙就会不均匀，从而产生单边的不平衡
磁拉力，随着转子的旋转而引起空气间隙周期性变化，单边不平衡磁拉力沿着圆周作周期性移动，引起机组振动。