小型混流式水轮发电机组振动试验与分析

发布时间：2019-09-16 11:45

【摘要】：振动是所有的旋转机械都普遍存在的现象，水轮机作为一种旋转机械，与其他的旋转设备又有着不同之处，水轮发电机组在运行过程中出现的振动形式多样，产生的机理复杂，主要受到电磁、机械、水力等多方面因素的影响。水轮机振动所造成的危害很大，不仅会造成自身结构的损坏，还会影响到电力系统的稳定，甚至对运行人员的生命安全造成威胁。因此，对水轮发电机组振动的监测和分析具有积极的现实意义。 在我国水电行业中，各大型水电企业对水轮发电机组运行稳定性都非常的重视，，在振动监测方面技术投入比较多，技术相对成熟。而在我国现有的众多小水电中也都存在着机组振动方面的问题，主要是由于小水电运行收益比较低，投资少等原因，一般都不对水电机组运行振动情况进行监测；运行人员素质普遍不高，对水电机组振动的危害认识不够，缺乏对水电机组振动的关注；技术力量不足，不能及时发现机组运行中的问题，许多机组带病运行。 本文中的研究对象西达水电站2号水轮发电机组即为小型混流式水轮发电机组，额定功率500kw，建成于上世纪80年代末，近期在运行中存在振动和加励磁后轴承油温升高的情况。针对电站提供的情况，对2号机组进行了振动现场试验。试验中，设置了10个工况，布置了五组传感器，分别对机组的大轴摆度以及上机架、下导轴承、水导轴承、顶盖部位的振动情况进行了监测。在文中应用了DASP-V10振动分析软件对试验采集到的信号数据进行了分析，并将试验分析所得的数据与国家标准进行了比较和评价。依据相关的参数对产生振动的原因进行研究，发现2号机组运行时大轴摆度多数情况下都超出了国家标准范围，并且在发电机加励磁的过程和负荷变动的过程中轴心轨迹都出现了大范围的偏移，造成这些问题主要原因是发电机内部磁拉力不平衡，机组的轴线不直和对中不良,以及导叶开度变化造成的水力不平衡。而水轮机上机架、下导轴承、水导轴承、顶盖部位的振动除了在开机和关机过程中出现了超标外，其它工况下比较正常。对振动的频谱分析，也说明了产生机组振动的原因既有机械因素、电磁因素，也有水力因素。通过试验和分析得出的结论，将为机组后续的检修和维护工作提供理论依据和指导意见。
【图文】：

2.1 软件部分在本文试验中所采用的 DASP-V10 智能数据采集和信号处理软件是北京东开发的一款可以运行在多个微软系统平台的信号采集和分析软件，系统既具类型视窗的多模块功能高度集成特性，又具备操作简便的优点[50]。DASP-V界面如图 4-1 所示：

图 4-1 DASP-V10 界面图Fig.4-1 DASP-V10 interface graph根据用途和用户需求的不同，基本软件又分为 DASP 基础版、DASP 精选ASP 工程版和 DASP 专业版四个版本，本文试验所采用的是 DASP 工程版[50]ASP 工程版的系统界面如图 4-2 所示：
【学位授予单位】：河北工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TM312

【参考文献】

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本文编号：2536165