主动电磁轴承–刚性转子系统实时变步长迭代不平衡补偿

在许多对转子位移精度有高要求的场合中,需要转子的振动尽可能小。然而由转子材质不均匀、加工误差、变形等产生的转子不平衡量将会导致转子出现不平衡振动,最终影响到控制精度。该文首先建立轴对称主动电磁轴承–刚性转子系统的动力学模型,然后基于不平衡补偿原理得到补偿电流的表达式,最后提出一种基于转子不平衡系数实时变步长多边形迭代搜寻算法的不平衡补偿器,利用不平衡补偿器使轴承产生一个与转子的不平衡力大小相等、方向相反的控制力,实现转子的不平衡振动补偿。理论仿真和实验结果都表明,所提出的不平衡补偿方法可以有效地抑制转子的振动。     

柔性转子平衡方法的改进

一、前言近些年来,在国产大机组相继投产的过程中,一些机组特别是头几台投产的机组,发生过振动过大问题,并以轴系不平衡的原因居多,我所和各地区有关试验研究单位分别采用了各种方法进行平衡,均取得了成效。这些振动过大的机组转子,特别是发电机转子,均属柔性转子,这也促进了轴系平衡方法中必需考虑柔性转子的特点。由于单个转子平衡方法是轴系平衡法的基础,在研究轴系平衡方法时,就得从单个转子的平衡方法开始。     

无轴承异步电机的不平衡振动补偿控制

针对由质量偏心引起的无轴承异步电机不平衡振动问题,首先介绍了不平衡振动的产生机理;然后研究给出了不平衡振动前馈补偿力的实时估算调节方法和不平衡振动位移提取算法;最后对无轴承异步电机不平衡振动控制系统进行了仿真分析。仿真结果表明:利用所给补偿控制策略后,转子的不平衡振动幅度得到大幅度抑制,大大提高了转子的悬浮运行控制精度,所给不平衡振动补偿控制方法是有效、可行的。     

汽轮发电机转子外伸端质量不平衡引起的振动分析

讨论了汽轮发电机转子外伸端质量不平衡产生的振动特点及其诊断方法，结合现场分析处理实例，阐明发电机转子外伸端质量不平衡产生的振动类似于主跨转子三阶不平衡引起的振动特性，但有时发电机转子两轴承处也会产生明显的反相振动分量。对于外伸端质量不平衡的识别，应根据主跨转子的振型分离情况、转子动力学知识及现场经验综合判断。     

无速度主动磁悬浮轴承系统全频域不平衡控制

为了解决无转子角频率信息下主动磁悬浮轴承系统的不平衡振动问题，研究了一种无速度反馈的全频域转子同步振动力抑制算法。首先，根据主动磁悬浮轴承系统结构和转子质量偏心特征，建立含不平衡量时主动磁悬浮转子系统的动力学模型，然后，通过设计二阶广义积分锁频环对转子旋转角频率进行精确辨识。为保证全频域下转子的不平衡控制效果，提出变增益系数和位移前馈补偿环节对同步振动控制环路进行优化，利用根轨迹法证明所设计闭环控制系统的稳定性，并给出稳定性条件。最后，分别在恒定转速、变转速和不同采样噪声环境3种条件下进行仿真验证，结果表明，所提方法可在全频域范围下实现准确的频率估计，获得良好的同步振动力抑制效果。     

华能鹤岗发电公司2号机组轴系现场高速动平衡

鹤岗发电有限公司2号汽轮发电机组大修后额定转速下低压转子和励磁机转子轴振超标，分析振动数据发现，低压转子存在二阶质量不平衡及发电机一励磁机联轴器质量不平衡。通过对低压转子及发电机一励磁机联轴器进行现场高速动平衡，使低压转子及励磁机转子轴振降低至76μm以下，振动达到良好水平。     

关于Y系列电机振动的分析

我厂从1983年初开始批量生产Y180、Y200电动机,开始时振动问题较大,上百台电机因振动不合格,不能出厂。后来我们用标准半键校平衡,並对心轴作了改进,使振动问题得到解决。如图1所示。从理论力学可知。ν=ω·γ其中:γ:振动速度; ω:转子旋转角速度; γ:转子重心偏移量。γ=(m·R)/(M/2) 其中:M:转子部分质量; 我们在工艺上是把转子、轴伸半键、风扇半键一起校动平衡,而将风扇和风扇半键一起校静平衡。 Y180M—4电机转子净重46kg,加上半键、风扇、轴承内圈,以50kg计算,风扇键尺寸为14×9×16,重量约15.7g,转子旋转角速度以同步速计,约为150弧度/秒。如按标准N级振动速度互效值为2.8mm/S,将振动值的一半留给轴承本身,则余下为1.4mm/S,     

无轴承永磁同步电机转子质量不平衡补偿控制

在旋转机械中，由于转子质量的不平衡会导致沿旋转方向的振动，严重影响了系统的动态特性及安全运行，特别是对具有较高速度的悬浮转子来说，不平衡补偿具有重要的现实意义。该文介绍了悬浮转子振动控制原理，推导出悬浮转子的动力学方程。在电磁转矩和径向悬浮力解耦控制的基础上，对无轴承永磁同步电机转子进行了振动补偿控制，基于前馈法设计了不平衡补偿控制系统，并利用Matlab中Simulink工具箱对该系统进行了仿真试验研究。结果表明：基于前馈补偿控制器的振动控制策略能够很好的抑制悬浮转子振动，提高了转子的旋转精度。     

不平衡转子弯扭振动相互影响的实验研究

弯曲振动和扭转振动是转子振动的两种基本形式,转子的不平衡因素使这两种形式的振动发生联系。转子在一定程度上均存在不平衡,因此实际转子的弯曲振动和扭转振动两者之间存在相互影响和作用。转子动力学的纯弯曲振动理论和纯扭转振动理论一般不能解释这一现象。本文尝试从实验上对这种相互影响和作用现象加以验证。     

转子不平衡现象的分析

简述了转子不平衡的原因和不平衡振动的特征,以及对汽轮机转子、轴承箱振动、转子应力和动、静摩擦的影响;分析了出现转子不平衡的其他原因,是由测振探头的工作表面问题、电气噪声、转子裂纹和弯曲等造成的;指出转子动平衡是消除转子不平衡的主要方法。     

大型汽轮发电机组碰摩引起的振动突变机理

研究大型汽轮发电机组运行过程中碰摩引起的振动突变现象及其机理.研究结果表明:转子与定子之间的碰摩使得转子系统的刚度由线性刚度演变成非线性刚度,导致转子系统的振动行为发生变化;动静碰摩,在转子上施加了一个热不平衡量,这个热不平衡分量与原始不平衡量合成后,产生一个旋转的综合不平衡;当综合不平衡量达到最大值时,在非线性转子系统上施加一个很大的作用力,从而使转子的振动发生突变.控制转子的原始不平衡量和碰摩引起的热不平衡量是控制转子振动突变的根本措施.     

连城电厂2号汽轮机的振动原因分析及处理

对连城电厂2号汽轮机大修后开机过程中的振动状况进行监测，并根据开机过程中出现的振动异常现象进行了分析，指出引起低压转子轴承振动大的主要原因是低压转子存在一阶质量不平衡。在现场通过对低压转子实施高速动平衡，使低压转子的轴承振动满足机组安全运行的要求。     

转子外伸端不平衡对汽轮发电机振动的影响

近年来在省内发现不少发电机转子外伸端质量不平衡而导致机组产生振动的案例,且有些机组发电机转子的振动对其外伸端的质量不平衡特别敏感.分析发现,主跨转子外伸端的质量不平衡产生的振动类似于主跨转子三阶不平衡引起的振动特性.阐述了此类振动的诊断方法,并举实例予以说明.     

大型汽轮发电机转子振动 大型汽轮发电机转子振动的最新进展

这里介绍几篇大型机组振运的文章。“大型汽轮发电机转子振动的最新进展”综述了日立制作所近年的研究成果,有关转子—轴承系统振动分析计算,动平衡技术,模型及实物试验与计算比较。介绍了几项先进测试技术的基本原理。分析了转子非机械不平衡的振动现象。列表根据转轴振动判断转子状况,有助于运行中预防事故。“减振轴承研究”摘译自“大容量汽轮发电机转子振动”与上文同作者。仅译其为消除振动而研究的轴承结构并取得效果,它已申请获得专利。“控制转子振动”主要讲油膜振荡,蒸汽振荡等共振现象的基本概念,略述可调瓦块的减振作用。所述各种轴承结构对降低振动有参考价值。     

蒙西1号机组振动故障诊断及处理

蒙西1号机组在临界转速下高中压转子振动接近保护值,在稳定工况下高中压转子和低压转子振动接近报警值。诊断高中压转子振动故障为一、二阶质量不平衡;低压转子振动故障为晃度严重超标及存在少量的二阶质量不平衡。通过实施现场高速动平衡,将高中压转子临界转速下振动及稳定工况下机组轴系振动降低至优良水平。     

汽轮发电机组轴系不平衡响应 计算的影响系数法

将目前发电机组轴系质量不平衡响应计算方法和柔性转子现场动平衡方法相结合, 在给出转子一阶、二阶质量不平衡模型基础上, 提出了计算轴系不平衡响应的影响系数法。这一方法可以用于汽轮发电机组轴系振动特性设计计算;所计算的响应值对于现场机组轴系平衡时计算加重量有参考价值     

某台630MW机组低压转子异常振动诊断及处理

对某台630 MW机组低压转子的异常振动进行了测试试验,结果表明:低压转子存在原始不平衡或热不平衡且动静间隙偏小、发电机转子上的热不平衡,引起低压转子不同程度的动静碰磨,导致低压转子轴振异常。通过在低压转子与汽发对轮上同时加重的现场动平衡调整,彻底解决了该振动问题,可为630 MW机组的振动故障诊断提供参考。     

发电机转子异常振动处理

通过对铁岭发电厂1号机组多次逐步深入的现场实测分析,确认发电机转子存在热不平衡振动现象,与以往热不平衡机组的振动现象不 ,一是时滞短,二是变化速度快。     

柔性转子采用影响系数法平衡方程中的病态方程

70％左右的机组振动是由不平衡引起的。汽轮发电机组的转子是柔性转子,影响系数法是柔性转子的一种平衡计算方法,但是这种方法对测量中随机误差敏感,容易导致错误的计算结果。许多文献指出转子平衡中采用影响系数法可能会出现病态方程,因此应用柔性转子振动的理论对其进行了证明。     

小型异步电动机振动的抑制

引起电动机振动有电磁和机械二个方面的因素。就机械因素来分析,也有很多原因。其中尤以旋转不平衡、轴承质量、轴承清洗、安装、润滑和配合等更为突出。大量试验证明,抓好以下几个主要环节,是能够有效地降低电机的振动的。 1有效地控制电机转子的残余不平衡量 1.1转子不平衡对电机振动的影响电机转子由于设计和工艺的多种原因,造成其质量分布不均匀,当转子运转时,所产生的离心力和惯性力偶将周期性地作用在轴承上,使轴承受到附加动载荷的作用而产生振动。由转子不平衡引起的振动,基频与电机转速对应的频率一致,对交流异步机而言,一般在5OHZ以下,频率较低,但是响应较大。从大量不同转速电机的频谐图中表明,转子不平衡是影响电机振动水平的主要原因。我们分别在JO_3140M—2、JO_3140M-6和JO_3160S-6计15台电机上,在相同条件和不