导轴承系统对水电机组轴系特性影响分析

导轴承特性是影响水轮发电机组轴系振动特性和稳定性的根本因素。导轴承的特性取决于轴承的几何参数及边界条件。为了研究不同轴承几何参数及边界条件对机组轴系特性的影响,本文采用单变量参数分析法,通过分别改变轴承瓦块数,瓦间隙、轴瓦包角、油膜温度参数,运用临界转速和对数衰减率对轴系特性进行分析研究,得到轴承系统对轴系特性的影响规律。结果显示:随着瓦块数和包角的增加及油膜温度的降低,轴承的偏心率逐渐减小,油膜最小厚度逐渐增大,但随着半径间隙的增大,轴承偏心率和油膜厚度均增大。其中随着轴承参数的变化,一阶临界转速和对数衰减率变化很小,二阶临界转速呈现不同的变化趋势。最终为以后的轴承选择或运行提供一定的参考依据。     

磁悬浮轴承刚度、阻尼特性研究

与传统机械轴承相比,刚度、阻尼可调节是磁悬浮轴承的一个主要特点与技术优势,在不改变轴承结构的前提下,磁悬浮轴承系统的响应主要取决于控制器的设计,即可通过在线改变磁悬浮轴承的刚度和阻尼,适应实际运行工况的瞬态响应,从而保证转子在受到扰动时悬浮稳定。为此,探究磁悬浮轴承刚度、阻尼的变化趋势对于磁悬浮系统来说至关重要。     

电机不平衡磁拉力及其刚度的计算

本的结果可以作为电机轴系动力特性分析及设计的理论基础。     

水轮机固定导叶的自振特性

首先模拟原型观测两端弹簧刚度,用20节点等参元求解固定导叶在空气中的自振特性;进而推导了固定导叶的水体附加质量,并计算其在水中的自振特性。     

水轮机转轮密封处水流的动力特性及其对机组自振特性的影响

首先利用洛马金理论计算了水力不平衡力及其对机组自振特性的影响;进而着重研究了密封处水流的的动力特性;最后通过计算实例说明了密封处水流的动力特性对机组的自振特性和稳定性的影响。     

基于UEL的水电机组导轴承支架非线性连接模态特性分析

模态分析是水电机组故障诊断的重要方法,但其传统方法缺少对接触部分非线性接触的模拟手段,直接影响模态分析的准确性,也无法对链接部位的失效过程及趋势进行分析。该文基于用户自定义单元子程序接口（user-defined element subroutine interface,UEL）,建立了结合部三维非线性专用分析单元模型。推导所提模型有限元格式的基本方程,获得表征材料非线性特性的本构关系;给出螺栓连接的固定结合部的静态分析,以及立式水轮发电机导轴承支架的模态分析算例;给出导轴承支架的支臂末端螺栓连接变刚度计算的工程应用实例。实验与仿真对比结果表明了建立的UEL三维非线性接触分析专用单元模型的正确性;连接失效分析表明了随着导轴承支架接触刚度的下降,会在整机模态频率计算中引入新的频率段这一结果的重要性。     

水轮发电机上导轴承及其支撑系统振动特性与动刚度研究

本文用 ANSYS 结构有限元程序对大型水轮发电机上导轴承及其支撑系统振动特性与动刚度进行了计算,对上导轴承、上机架、定子机座和千斤顶的影响进行了分析研究。     

单边磁拉力对电机转轴挠度影响的计算

电机定子中心与转子轴心不重合时,定、转子之间的气隙将会出现偏心现象。在一般情况下,气隙偏心误差不超过气隙平均值的上下10％是允许的,但过大的偏心值会产生很大的单边磁拉力,导致电机转轴挠度的增加,进而影响电机的临界转速,但许多电机设计人员在计算电机转轴的挠度时,往往忽略单边磁拉力对于挠度的影响,为此,介绍了单边磁拉力产生的原因及对电机转轴挠度影响的计算过程。     

隔河岩水电机组轴系横向自振特性的计算分析

对水轮发电机组轴系统的横向振动的自振特性进行了分析，采用考虑陀螺效应的有限元法。引入了计算模型，给出了计算公式与计算方法，据此编制了计算程序ROTOR。将ROTOR的计算结果与美国西屋公司的相应软件的计算结果进行了比较。ROTOR独有的功能是能够计算进动转速，这是目前国内工程上使用的软件所不具备的。     

基础刚度对断路器安装质量的影响

叙述了断路器安装中，由于基础刚度不够，对安装质量造成的影响；对具体的施工实例，进行分析，对处理方法作了详细的介绍。     

水轮发电机导轴承间隙和预负荷对性能的影响

本文介绍了大型水轮发电机导轴承结构特点,对导轴承的参数选取以及间隙和预负荷对轴承性能的影响进行了分析。导轴承支承位置在0.55~0.57范围内,其最小油膜厚度达到极大值。立式水轮发电机组导轴承的相对(几何)间隙比一般为2‰~6‰,具有较大的承载能力和较低的瓦温。根据运行间隙设计值和滑转子热膨胀量确定导轴承安装间隙。立式水轮发电机组导轴承的运行间隙的设计值较小,以控制转子摆度,而预负荷较大,可以达到0.80~0.99,这样可以增大最小油膜厚度,提高承载能力。     

汽轮机组轴承安装对机组振动的影响

通过分析汽轮机组部件振幅与作用在部件上的激振力的关系,探讨轴承安装动刚度的检测和判断,分析转子支承系统连接部件之间差别振动过大的原因,并在广安电厂4号机组启动过程中,应用于诊断和处理出现的振动问题,为以后的安装工作提供一些建议。     

导轴承与推力轴承耦合作用下水电机组的横向振动研究

本文研究了推力轴承与导轴承对水轮发电机组的耦合作用。用有限元法建立了轴系横向振动力学模型,采用复模态分析方法计算了机组轴系统横向回转振动的自振频率及临界转速。分析了推力轴承与导轴承耦合作用对立式机组轴系统稳定性的影响,为考虑推力轴承作用的立式水轮发电机组轴系动力设计提供了理论基础。     

利用发电机空载特性曲线的不平衡磁拉力分析方法

不平衡磁拉力是影响水轮发电机组轴系动力特性最重要的因素之一.为了更准确地分析轴系动力特性,本文提出一种利用发电机空载特性曲线计算不平衡磁拉力的分析方法.利用发电机空载特性曲线,通过磁路计算及多项式拟合获取气隙磁密、气隙厚度及励磁电流的关系方程,计算考虑了励磁电流及饱和效应影响的不平衡磁拉力.以葛洲坝水轮发电机为实例,分析在考虑饱和效应时,不平衡磁拉力随定转子偏心及励磁电流的变化规律.通过与已有不平衡磁拉力分析方法的对比,验证了该方法的有效性.     

进口导叶片温度控制对机组运行的影响

介绍了PG9171E型燃气轮机进口导叶片(inlet guide vane,IGV)温度控制的基本原理,并以基本负荷和部分负荷情况为例,分析IGV控制的特点.通过带部分负荷不投入IGV及带部分负荷投入IGV的温度控制方式来修正温度控制参数,具体方法是把IGV的温度控制基准值从原来的593℃修正到560℃,从而有效地控制...     

异步电动机单边磁拉力的计算和测定

在异步电动机设计中计算轴和轴承时,电机的单边磁拉力是一个重要的参数。因此,掌握单边磁拉力的准确计算方法及其变化规律,是很必要的。目前常用的计算公式为: f=3(B_1/7000)~2·l·ε (1)按照实测结果看来,用上式算得的单边磁拉力数值偏大,且不能正确反映其变化的规律性。因此,本文中对单边磁拉力的计算方法     

风机组基础环对基础影响的设计分析

塔筒的荷载通过预埋在基础内的基础环传递给基础,基础环和基础是相互作用的,在设计中考虑基础环对基础的影响分析是必要的。本篇以某风电场风机组基础设计分析为例通过对基础环和基础的接触作用模型等进行非线性分析研究该问题。     

彭水水电站2、3号机组下导轴承摆度偏大原因分析

水轮发电机组振摆偏大会严重影响机组设备的安全稳定运行,机组振摆偏大一般是多个原因叠加的结果,给原因分析和检修处理带来一定的困难.以彭水水电站2、3号机组下导轴承摆度偏大现象为例,通过分析影响下导摆度的水力、机械、电磁3个因素,结合机组在线监测系统的频谱分析和主轴状态等工具,逐项排除可能引起下导轴承摆度偏大的次要原因,最终得出机组轴线偏折和空气间隙偏小且分布不均匀是造成2、3号机组下导轴承摆度偏大的主要原因,为后续机组缺陷分析、运行方式调整、检修周期项目制定提供依据,进一步优化机组运行工况,提高设备安全性和可靠性,也为实现机组状态检修积累经验,奠定基础,为类似电站和机组解决导轴承摆度问题提供参考.     

电气操作对机组轴承扭振的影响机理

电气操作特别是电气多次操作引起的发电机轴承扭振,严重地影响了发电厂的安全运行,该文使用轴承分段质量块模型中状态变量wI^～和θi构造了表征轴承系扭振强弱的轴系全局能量函数,并在此基础上,构造了等值为两轴段扭振强度的等值能量函数,有利于分析严重受扰轴段扭振的幅值包络线。最后以重合闸操作为例,揭示了多次电气操作引起的轴系扭矩是因为在轴系振动期间又叠加了新的冲击。它可能会加剧或减弱原有的扭振强度,其影响取决于新冲击的大小和施加时刻,选择合适的时刻完成最后一次电气操作,不仅不会加剧扭振反而会减弱原有的扭振。     

单边磁拉力对大型感应电机转子临界转速的影响分析

以11k V、20极6500k W大型三相感应电机为例,研究单边磁拉力对大容量低速电机转子振动的影响。采用有限元法计算出转子的单边磁拉力;运用软件ARMD(Advanced Rotating Machinery Dynamics)建立了该大型三相感应电机转子动力学模型;以对模型是否填加单边磁拉力作为边界条件,分别计算得出转子前三阶固有频率。通过对比分析数值计算结果可知,单边磁拉力的存在会使转子固有频率降低,而增大轴承支承刚度有利于消除这一影响。由此为大型感应电机转轴机械设计进而提高其运行性能及可靠性,提供了理论依据。