多自由度永磁同步电机转子动力学特性分析

多自由度永磁同步电机含有球壳型转子,电机额定转速接近临界转速时,电机会产生多重共振,影响电机正常运行;电机转子转速需穿越1阶模态的临界转速,工作在1阶模态临界转速和2阶模态临界转速之间的安全范围。根据转子系统动力学特性,建立自由状态下的转子数学模型,对有限元法与解析法进行对比分析;分析了转子陀螺效应对临界转速的影响,并进行了转子轴承刚度对临界转速是否有影响的有限元验证;测试了不同转子轴承刚度情况下,弯曲模态与形变位移之间的关系;通过实验验证球形转子的转速与振幅之间的关系,总结出相应的规律,为该类电机的优化设计和控制提供了理论依据和数据。     

一种隔爆异步电机转子-轴承系统建模及临界转速分析

以一种隔爆电机为研究对象,建立其转子-轴承系统简化分析模型并进行求解,得到了与试验数据相吻合的一阶临界转速值,验证了所建模型的准确性,结果表明一阶临界转速距离工作转速较近,易引起共振,通过对转子系统结构参数优化设计,仿真和试验数据表明优化后一阶临界转速明显降低,验证了优化设计的可行性,有利于电机的减振降噪,对其他电机转子-轴承系统的优化分析具有一定的参考意义。     

国产200 MW机组结构特性与油膜振荡

本文扼要分析了200 MW机组油膜振荡与轴系、轴承、轴承座结构特性的关系,说明一阶临界转速和轴承失稳转速偏低存在油膜振荡的可能性,並根据油膜振荡机理说明转子动平衡、转予对中、轴承找中心必需提高精度才能避免油膜振荡。并提出将轴承失稳转速提高到额定转速的125％以上,消除油膜振荡的可能性,还说明将三油楔轴承改为椭园轴承是比较现实的措施,但也有一些问题需要试验研究。 本文还提出轴系临界转速偏低。偏多和分布不合理的问题,升速和超速试验时要注意避免共振和油膜振荡,要准确测定各阶临界转速,提高操作水平严防共振和振荡。     

特别考虑临界转速时的转子动态特性

分析了水轮发电机组郭的不同结构设计参数对其临界转速所产生的影响。指出在转子临界转速计算中,对假设的条件,往往有不同的考虑,因而对同一转子的计算可得出不同的临界转速。阐述了水轮发电机和发电电动机转子的动态特性、说明采用可调式导轴承是保证机组平稳运行的重要措施。最后对大型水电机组转子第一临界转速的方法提出了建议。     

消除汽轮发电机组振动的研究

本文运用柔性转子振动特性理论及动平衡原理,从理论上阐明了在一阶临界转速以前,转子两轴承可能出现反相的振动特性,在二阶临界转速以前,转子两轴承可能出现同相的三阶振动特性的“异常”钡象。运用轴承润滑理论和静不定问题阐明了运行中多支承汽轮发电机组由于轴承标高变化而使轴承中心线发生改变,会引起轴承负荷重新分配和轴承动力特性改变而影响轴系振动的内在机理。并且应用轴系不平衡响应程序进行定量的计算和通过模型转子试验验证了以上分析的正确性。为正确分析机组振动原因及有效地解决此类振动问题提供了理论依据。     

控制转子振动

转子分谐共振对于固定弧形轴承在转子具有较大不平衡时就可能产生严重地灾害性振动现象 1895年格斯塔夫—狄拉瓦尔成为第一个人证明了蒸汽轮机在最低横向共振转速——所谓第一临界转速以上具有持续运行能力。今天,大型汽轮发电机组,特别是用于多数     

防爆电动机转子系统临界转速分析

采用传递矩阵法对YB2电动机转子系统进行了分析,详细地阐述了复杂转子结构的模型等效方法和数值处理过程,该转子的临界转速计算结果表明设计的转子一阶临界转速接近工作转速而可能引起共振,建议将该轴转子长度改短和增加轴颈,提高其一阶临界转速。     

齿形联轴器严重磨损引起小汽轮机振动的诊断

1振动测试 某超临界660 MW机组的小汽轮机为柔性转子,其临界转速计算值一阶为2 301r/min、二阶为6 945 r/min,与给水泵采用齿形联轴器连接.1号轴承(进汽端)、2号轴承(排汽端)为可倾瓦,支承小汽轮机转子,3、4号轴承支承给水泵转子(图1).该小汽轮机投产时振动状况较好(表1),运行几个月后振动增大,1χ轴振达112 μm以上(正常值为36 μm左右),严重威胁机组安全运行.     

几个振动问题的计算解析及试验分析

运行的汽轮发电机组曾出现过几种“异常”的振动现象,为弄清其实质及寻找解决办法,开展了这方面的研究工作。一、转子同相和反相振动分量的分析运行中的汽轮发电机组曾出现过这样的情况,转子在一阶临界转速平衡了一阶不平衡分量以后,升速至工作转速而接近转子的二阶临界转速时,转子二个轴承的振动,有时仍存在较大的同相振动分量。如果在3000rpm时通过二个平面来平衡此同相振动分量,则此时振     

辽宁电厂VK-50型汽轮机叶片损坏原因分析和改进方法

为保证汽轮机叶片安全运行,必须消除叶片-叶轮固有频率在工作转速附近出现共振的可能性。运行和制造部门对严格防止叶轮-叶片系统振动(以下简称为轮系振动)的临界转速,都予以充分的重视,但对合理的避开轮系低共振转速却往往重视不够,甚至有的制造厂在设计时缺乏考虑。捷制VK-50型汽轮机可作为这方面的典型事例。本文结合VK-50型机组叶片损坏实例,说明一阶共振转速的危险性。并指出,为确保叶片安全运行,除临界转速外,一阶共振转速也很重要,在改进和调频时,应使二节径和三节径的一阶共振转速避开一定的安全裕度。另外,对影响轮系振动频率的一些主要因素也作了扼要的叙述。     

发生永久弯曲的某350MW汽轮机转子振动故障治理

某厂350 MW机组在启停机过程中1瓦、2瓦通过临界转速时振动较大,初定速时1~4号轴承轴振动均超标。结合机组历次启停机过程的偏心值和通过临界转速振动的变化规律分析,判断高中压转子发生渐变式永久性弯曲,从而在高中压转子上产生了质量不平衡;另外分析定速运行过程中振动数据发现,低压转子存在一定的质量不平衡现象。通过对高中压转子和低压转子配重,使该机组相关测点振动达到优秀水平。     

大功率高速永磁电机柔性转子系统模态分析

高速电机的转速高、转子细长,与常速电机相比接近临界转速的可能性大大增加,当电机额定转速接近临界转速时,电机会发生剧烈的振动,甚至使转子损坏。大功率高速电机的转子长度远远大于转子直径,很难设计为刚性转子,需要穿越1阶临界转速,工作在1阶临界转速和2阶临界转速中间的安全区域,而这个安全区域的范围却很小,这对大功率高速电机转子系统的动力学设计带来了极大的困难。基于一台1.12MW、18 000r/min的高速永磁电机,对转子系统的动力学特性进行理论分析,对有叶轮和无叶轮状态下的转子模态和临界转速进行计算,分析轴承支承刚度、陀螺效应以及转子主要尺寸对临界转速的影响,并通过样机进行了实验验证,总结了相应的规律,为大功率高速电机挠性转子的设计提供了参考。     

300MW供热机组高中压转子振动的诊断及处理

针对某电厂一台300 MW供热机组进行刷式汽封改造后,机组在启动过程中高中压转子一直存在因一阶临界转速振动超标导致机组无法定速的振动故障,分析了高中压转子振动特性及该机组高中压转子的振动原因,制定了保证高中压转子安全前提下进行振动磨合的运行方案,采取一系列措施消除了振动故障,保证了机组的安全稳定运行。     

应用一维有限元法分析电机主轴的临界转速

针对电机主轴转子的结构,采用一维有限元的方法,考虑了轴分布质量的平动惯量、转动惯量、陀螺效应和剪切变形的影响,建立了参数化的一维电机主轴转子动力学有限元模型,该模型便于调整轴承刚度和转轴结构尺寸参数,避免了重复建模,有利于缩短转子系统的设计周期,优化产品结构;使用该模型计算和分析了轴承刚度和中间轴直径对电机主轴临界转速的影响,结果表明,陀螺效应对电机主轴第一阶和第二阶临界转速的影响非常小,当轴承刚度大于一定值时,临界转速的增加随刚度的增加呈线性趋势,临界转速对中间轴的直径非常敏感.     

韶关发电厂8号机组大修后振动故障诊断及其处理

对韶关发电厂8号机大修后启动过程中轴承振动及带负荷后出现的轴承振动进行监测、诊断，找出轴承振动故障原因，并制定相应对策，解决了发电机转子临界转速下轴承振动大的问题以及机组带负荷后2号、3号轴承出现的半速涡动问题，大大提高了机组运行的安全性。     

混合动力汽车电机转子动力学分析

建立了一款混合动力传动系统的分析模型,详细分析了电机转子动力学。结果表明,箱体柔性对转子系统的模态有重要影响,转子系统的模态频率随轴承径向刚度增加而增加。在空载工况和重载工况下,电机转子临界转速分别为17 340 r/min和18 660 r/min。经样机测试验证,未发现不平衡质量引起的共振问题,与计算结果相符。该研究对开发混合动力系统具有重要指导意义。     

第一台二十万瓩汽轮发电机组转子的临界转速

一前言近代大型汽轮发电机组都具有多个转子和支承。当机组转子到达某一转速时,相对说来转子会发生比较显著的振动,这一转速就称为机组转子的临界转速,或简称为机组的临界转速。由于转子是一个具有无穷多自由度的弹性系统,因此也具有无穷多个临界转速。当然我们关心的只是在工作转速附近以及在工作转速以下的各阶临界转速。随着机组单机容量的增大,转子数目也相应地增多,某些转子的柔度也会增大,这都会使得在工作转速以下机组临界转速的数目会相应地增多。     

150 MW机组发电机转子振动故障分析及处理

机组在启动升速过程中,发电机转子4、5号轴承振动在二阶临界转速及工作转速时过大,影响机组长期安全稳定运行。通过对4、5号轴承振动进行分析,振动主要以基频分量为主,且相位差在90°~180°,确定振动主要为质量不平衡引起的二阶振动。采用双平面反对称配重及悬臂端配重方法进行不平衡质量校正,取得了较好的平衡效果。     

ALSTOM超（超）临界汽轮机现场动平衡方法研究

基于大量现场动平衡试验数据,对ALSTOM技术生产的超（超）临界汽轮机采用的不对称高压转子、无支撑中压转子和单支撑低压转子的动平衡方法进行研究。研究结果表明:高压转子振型存在严重不正交问题,在动平衡计算中必须考虑振型干扰系数;中压转子可以依据临界转速区域1号和2号轴承处的振动峰值及相位关系,来识别一阶不平衡状况,在定速3 000 r/min运行时,可通过2号和3号轴承处的振动幅值和相位关系,来推断中压转子的一阶或二阶不平衡状况;低压转子无支撑侧可以借助相邻轴承的振动信息进行不平衡振型的识别与分解。     

刚度对三峡水轮发电机组轴系稳定性的影响

用传递矩阵法建立了单圆盘转子横向振动力学模型,研究了陀螺力矩、电磁拉力、刚度等因素对三峡水轮发电机组稳定性的影响,获得了轴系的动刚度曲线。研究表明陀螺力矩使轴系的临界转速显著提高,磁拉力则使临界转速降低。提高上导轴承刚度有利于机组的稳定运行,轴系自身刚度变化对轴系临界转速影响非常小。