考虑电磁刚度的水电机组转子轴承系统弯扭耦合振动研究

从水轮发电机转子的气隙磁场能表达式出发,推导发电机转子的弯曲及扭转电磁刚度表达式。建立了考虑弯曲和扭转电磁刚度的水电机组转子轴承系统的弯扭耦合振动模型。研究了弯曲和扭转电磁刚度在不同导轴承刚度支承情况下对转子轴承系统弯扭耦合振动的参与耦合作用,探讨了导轴承刚度和集中阻尼对系统弯扭耦合振动特性的影响。结果表明,两种电磁刚度对弯振及扭振幅值的影响存在相互激发放大作用,轴承刚度及集中阻尼虽然对弯振及扭振的影响规律略有不同,但均是不可忽视的因素。     

考虑水力和电磁激励的水电机组轴系统的扭转振动分析

推导了水轮发电机组的电磁力矩和电磁刚度的表达式,建立了考虑转子支臂刚度并在水力转矩和电磁力矩耦合作用下的轴系统机电耦联扭振模型。研究了轴系统扭振特性随转子转动惯量、支臂刚度、转轮水体附加质量的变化规律。分析了不同频率的水力激励对转子扭振响应的影响规律,得出了轴系最大扭矩内力、扭振角和电磁力矩的频响曲线。研究水力激励频率等于零频和一阶频率时的机电耦联共振特性,给出了激磁电流和内功率角对扭振的影响,揭示了机电耦联振动规律,为水电机组的设计与安全稳定运行提供理论依据。     

水轮发电机转子系统碰摩弯扭耦合振动分析

机电耦联振荡诱发的水轮发电机转子、定子碰摩现象,会加剧转子系统的弯扭耦合振动,进而诱发机组系统严重的安全事故。建立水轮发电机转子系统定、转子碰摩运动微分方程,利用数值积分方法,研究了电磁刚度、转子质量偏心、阻尼及定子径向刚度等对转子系统非线性动力特性的影响。结果表明,弯曲和扭转电磁刚度对弯曲和扭转振动存在相互耦合激发放大作用,但随着偏心的增加,电磁刚度的影响程度减弱;质量偏心较大时弯扭耦合作用强烈,弯曲或扭转阻尼比的影响作用较大;定子径向刚度增大导致径向碰摩力增大,弯振幅值略有降低,扭振幅值增加,振动频率成分复杂。所得结论可为转子系统的设计、运行、振动控制预测及诊断提供参考。     

齿轮传动双转子固有频率影响因素分析

根据有限元法,应用MATLAB软件,考虑弯扭耦合振动,建立齿轮—转子五自由度运动模型,通过求解系统运动微分方程,分析了齿轮啮合刚度、齿轮传动比和轴承刚度对齿轮—转子系统固有频率的影响。     

东方600MW汽轮机轴系扭振敏感性分析

研究转子的动力学特性对其结构参数的敏感性,不仅对保证转子系统的运行安全和振动品质有重要意义,还为转子设计和制造提供了必要的调频手段。本文以东方某600Mw汽轮机轴系为研究对象,采用传递矩阵法及敏感度研究转子参数对轴系扭振频率的影响。轴系频率对转子局部扭转刚度的最大敏感度可达36％,但其轴系扭振振型变化很小。分析结果表明,东方桌600Mw汽轮机轴系扭振固有频率对转子轴颈和联轴器局部的参数较为敏感。其中局部的刚度对扭振频率较低的模态影响较大,局部的转动惯量对扭振频率较高的模态影响较大。对扭振模态影响最大的局部常常在扭振振型变化最大处。     

短路故障时汽轮发电机组轴系弯扭耦合振动分析

简要介绍了用于分析机组弯扭耦合振动的增量传递矩阵方法,利用该方法,分析了发电机出口端两相短路和三相短路故障时轴系弯扭耦合振动特性,并与三相短路重合闸以及非同期并网故障的耦合振动特性进行了比较。分析表明:发电机出口端发生短路故障时,各转子都很快被激励出扭振来,由于耦合作用,各转子弯振也发生一定的变化,但弯振的变化明显滞后于扭振;弯振受短路故障影响较为明显;各转子扭角与扭矩变化特征相似,其频率成分包含了工倍频及前三阶扭振固有频率;各种电气故障下,各转子弯振幅值都增大了,发电机转子增加最为明显;三相短路及重合闸故障不论是对高、中、低压转子,还是对发电机转子的弯振、扭振以及扭矩幅值影响都最为显著。     

质量不平衡转子的弯扭耦合振动分析

对Jeffcott质量不平衡转子建立弯扭耦合振动方程。利用小参数法,得到该耦合振动方程的解析解,并给出数值仿真结果。理论分析与计算表明:弯振与扭振是相互耦合的,质量偏心是耦合的前提;转子在圆频率为ω1的外部激励作用下,通过弯扭耦合,主要激发出频率为|Ω-ω1|的扭振。当转子有频率为ωT1的外扭矩作用时,将主要激励产生|Ω±ωT1|频率成分的弯振;转速Ω等于转轴扭振固有频率ωt0与弯振固有频率ω0之和或之差时,可能发生弯扭耦合共振;当外激励的频率为弯振(或扭振)固有频率时,也会激发出较大的扭振(或弯振);弯扭耦合共振导致转子损坏的可能性很小,可为故障诊断提供有益的信息。     

斜齿轮–平行轴转子系统模态耦合特性分析

以一个两对斜齿轮耦合的三平行轴转子系统为研究对象,考虑静态传递误差、齿轮几何偏心的影响建立了全自由度通用齿轮啮合动力学模型,并考虑转子系统的影响,建立了平行轴系齿轮转子系统有限元模型,其中转子系统采用梁单元来模拟,齿轮之间的耦合作用通过啮合刚度矩阵和阻尼矩阵来模拟。通过修改啮合刚度矩阵研究了无耦合、单轴弯扭轴摆耦合、轴系弯弯耦合、轴系扭扭耦合、轴系弯扭耦合、轴系弯扭轴摆耦合的系统模态变化规律,采用模态应变能确定了系统各阶主导模态,研究结果可为齿轮及转子系统设计提供参考。     

单机容量及负荷水平对轴系扭振的影响

本文给出了一种汽轮发电机组轴系扭转振动模态对数衰减率的计算方法.轴系扭振的模态对数衰减率正比于每个振动周期耗散的能量与峰值应能的比值.随着单机容量的增加,汽轮机的转动惯量与发电机的转动惯量之比值增加,轴系的第一阶模态对数衰减率则减小,轴系发生扭转振动的可能性则相应增大.当机组的负荷减小时,作用在汽轮机转子上的蒸汽阻尼下降,从而轴系的模态对数衰减率下降.那么,机组在低负荷的情况下,轴系发生扭转振动的可能性增大.     

质量偏心对碰摩转子弯振和扭振特性的影响

摘要:针对两端刚性支承的Jeffcott转子,建立了碰摩转子的非线性弯扭耦合振动微分方程。以质量偏心为控制参数,分别对碰摩转子的弯振和扭振特性进行了数值仿真分析。结果证明:质量偏心对转子弯振和扭振特性影响非常明显,质量偏心越大,转子运动越复杂。当质量偏心较小时,碰摩转子主要出现1/2X、1/3X、1/4X和1/5X等分频振动,当质量偏心较大时,碰摩转子将出现拟周期和混沌运动。同时,弯振和扭振分叉图可分为四个运动区,质量偏心对这四个运动区的影响各不相同。文中也揭示了弯振与扭振间的相互作用关系,发现:扭振不但具有与弯振基本相似的运动特征,而且有抑制转子弯振复杂运动的能力。这些振动特征为碰摩转子的状态识别与诊断提供了一条新思路。     

潜水电机止推轴承性能的判断方法

通过大量的试验数据论述了影响止推轴承性能的主要因素。分析了轴承结构、对磨付平面度、粗糙度等对轴承性能的影响。轴承损耗-承载力线的斜率大小可用来判断止推轴承的性能。该斜率越小,止推轴承承载力高、损耗小。     

潜水电机止推轴承性能的判断方法

通过大量的试验数据论述了影响止推轴承性能的主要因素。分析了轴承结构、对磨付平面度、粗糙度等对轴承性能的影响。轴承损耗．承载力线的斜率大小可用来判断止推轴承的性能。该斜率越小，止推轴承承载力高、损耗小。     

某汽轮机轴承温度高的分析与对策

针对某汽轮机支持轴承在大修后冲转时温度激升超过报警值 ,致使机组被迫手动打闸停机的事故 ,进行了分析提出了相应的检修措施 ,并对以后的工作实践提出了几点建议。     

某型发电机轴承异响故障分析

针对某型发电机在样机型式试验过程中出现的轴承异响问题,通过多次试验对比分析,确定轴承选型尺寸过大、轴承游隙过大而导致的轴承刚度过小是根本原因。计算并绘制轴承刚度与工作游隙的关系曲线,分析两者之间的关联,找到了轴承降低噪音,消除异响所需的理想工作游隙,对轴承的配置选型具有重要的工程指导意义。现通过对其在设计、制造、使用中的状况的收集、整理、分析,发现仍有改进空间可挖。     

大型汽轮发电机新型椭圆轴承特性研究

以大型汽轮发电机新型椭圆轴承为研究对象,通过对该轴承进行计算、设计、试验和研究,得到较好的轴承静动特性,为机组的安全运行提供了可靠的依据。经试验验证,实测值与计算值基本相吻合,新型椭圆轴承性能优于传统椭圆轴承。     

凌津滩发电机推力轴承结构设计

本文介绍了凌津滩灯泡贯流式水轮发电机推力轴承的基本特性及结构特点,为今后大型灯泡贯流式水轮发电机的设计及制造奠定了基础。同时,也证明了HEC致力开发新产品,提高产品质量,满足水电市场需求的能力。     

ABB 600MW汽轮机支承结构的特点

本文介绍ABB公司600MW汽机支承结构的特点,由于采用单轴承支承设计,其轴系中转子之间的联系、轴承座的支承、定位和调整方式都是独特的。     

核电汽轮机轴承温度偏高原因分析及处理措施

针对某百万千瓦核电汽轮机轴承及其他机组同类型轴承温度偏高的共性问题,建立了轴承温度和轴承标高变化对轴承温度影响的计算程序,将其计算结果与制造厂的计算数据进行对比,以验证是否存在设计问题和评估轴承实际运行温度是否过高。结合计算结果、检修数据和运行参数,分析了汽轮机部分轴承温度高的原因,提出了相应的处理措施。检修实施后的结果表明:计算方法符合实际,采取措施后消除了故障的根源。     

轴承加工精度对屏蔽电泵稳定运行的影响

通过对屏蔽电泵试验过程中试验电流随压力升高而增大现象的分析,并且对多个试验方案对比、分析,对轴承生产工艺进行深人调研后,确定了轴承加工精度是影响屏蔽电泵稳定运行的关键因素.经试验调试,确定了采用轴承研磨工艺保证轴承工作面的加工精度,并提出了轴承研磨时的注意事项,为屏蔽电泵试验过程中的调试和保证轴承加工精度积累了宝贵的经...     

浅谈电动机滑动轴承的润滑方式

对电动机滑动轴承的结构型式及润滑方式进行了简要介绍,为电机用户更好地选择轴承提供了参考.