洪家渡电站水轮发电机组低水头下振动分析
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水电站水轮发电机机组振动问题分析处理方法的探讨引言水电站是一种利用水能源进行发电的工程设施,其主要设备之一就是水轮发电机机组。
在水轮发电机机组运行的过程中,振动问题一直是一个难以避免的难题。
振动问题不仅会影响机组的安全稳定运行,还会对机组的寿命和发电效率产生负面影响。
对水轮发电机机组振动问题进行分析和处理是非常重要的。
一、水轮发电机机组振动问题的存在及危害1. 振动问题的存在水轮发电机机组在运行过程中会产生各种类型的振动,其中包括轴向振动、径向振动、扭转振动等。
这些振动可能来源于机组内部的零部件不平衡、磨损、松动,也可能来源于外部因素如水压、水流等。
2. 振动问题的危害水轮发电机机组的振动问题会给机组带来一系列的负面影响。
振动会导致机组零部件的磨损加剧,降低机组的寿命。
振动会引起机组的噪音和震动,给机组设备和工作人员带来安全隐患。
振动还会影响机组的发电效率,降低发电量,增加运行成本。
二、水轮发电机机组振动问题的分析1. 振动问题的原因分析(1)机组内部零部件的不平衡水轮发电机机组在运行过程中,由于零部件的磨损、松动等原因,会使得机组内部的动平衡和静平衡破坏,从而引起不同类型的振动。
(2)机组外部水流、水压等因素在水电站的实际运行中,机组在水流和水压的作用下可能会受到不同方向的力的影响,产生不同类型的振动。
2. 振动问题的特点分析(1)不同频率的振动水轮发电机机组在运行中可能产生不同频率的振动,包括低频振动和高频振动。
不同频率的振动对机组的影响不同,需要有针对性的处理方法。
(2)振动的幅值大小振动的幅值大小会直接影响机组的安全运行和设备寿命,因此对振动幅值的监测和控制是非常重要的。
三、水轮发电机机组振动问题的处理方法1. 振动监测与诊断(1)振动监测为了及时发现和解决振动问题,需要对水轮发电机机组的振动进行定期监测。
可以通过振动传感器等设备进行振动监测,实时监测机组的振动情况。
(2)振动诊断对于振动问题,需要通过振动谱分析、振动信号处理等方法进行诊断,找出振动问题的具体原因和特点,为后续的处理提供依据。
水轮发电机组振动的分析及处理摘要:本文主要分析了水轮发电机组振动的原理和危害,并概述了引起发电机组振动的一些主要原因,并针对这些原因提出了一些诊断振动类型的方法,最后提出了一些有效处理振动的对策。
关键词:水轮;发电机组;振动;电磁社会经济的快速发展,使得水利发电工程在人们生产和生活中所发挥的重要性日益凸显,这就需要我们通过有效的措施确保水轮发电机机组的稳定运行。
机组的稳定运行是判断水轮发电机工作性能的一项重要指标,如果机组出现振动,会加大机械的磨损,缩短水轮发电机的寿命,所以,应该重点研究水轮发电机组振动的原因,并通过一些措施来识别引起振动故障的原因,最终找到有效的应对之策。
1 水轮发电机组振动原理及危害分析水轮发电机组主要包括两个部分:固定部分与旋转部分。
当水轮发电机组工作时,会因为一些部位出现了问题使得机组出现不稳定性振动。
此时的振动原理主要就是因为机组运转时,水能直接激发了水轮发电机组的振动,并间接的维持了机组振动。
发电机的正常工作离不开机械、流体以及电气三者的共同作用,且这三者是相互作用,不可缺少的,当气隙处于不对称状态时,发电机定子跟转子之间的磁拉力就会发生不平衡,当流体导致机组转动部分出现振动时,就会带动机组转动部分出现振动,这时水轮机的水流流场和发电机的磁场都会受到转动的影响。
水轮发电机组出现振动会造成很大危害,会造成很大的安全性问题:因为当尾水管会发生低频压力脉动时,尾水管壁会发生开裂,一旦发电机机组的振动频率跟尾水管低频压力脉动的频率相接近,就会发生共振,机组会跟着出现很大范围、很大幅度的振动,甚至会让机组脱离电力系统,对受力建筑物造成极大的伤害。
如果机组各个部位发生松动,各个部件相互间就会发生摩擦,最终会使得零部件和焊缝因为过度疲劳而加深加大开裂,甚至会导致断裂,其危害是相当大的。
2 水轮发电机组振动的主要引起因素跟一般的动力机械相比,水轮发电机组因为所处的工作环境比较特殊,工作特性也较为罕见,所以,导致其振动的原因也是多方面的,一般来说,导致其振动的因素常常划分成三类:2.1机械原因第一种原因就是主轴刚度不够,或者直径太短,两个轴承之间的间隙过大,最终导致机组出现振动,而机组的负荷变化会大大的影响到机组,导致振幅变大。
水电站水轮发电机机组振动问题分析处理方法的探讨水轮发电机机组是水电站中产生电能的重要设备,其正常运行对于水电站的稳定运行和发电效率具有重要影响。
在机组运行过程中,可能会出现振动问题,如果不及时处理和解决,将会对机组设备造成损坏,甚至影响整个水电站的运行。
本文将对水轮发电机机组振动问题进行分析,并探讨相应的处理方法。
一、水轮发电机机组振动问题分析1. 振动产生原因水轮发电机机组振动问题的产生主要有以下几个原因:(1)设备老化:随着机组长时间的运行,设备的部件可能会产生磨损和老化,导致机组振动增大。
(2)不平衡:如果机组叶轮或转子存在不平衡现象,将会导致机组振动。
(3)装配问题:机组在装配过程中,如果未能严格按照要求进行装配,可能会导致机组振动。
(4)液力振动:水轮叶片与水流相互作用时产生的振动,也是机组振动的一种原因。
2. 振动对机组的影响水轮发电机机组的正常运行需要保证机组的稳定性和可靠性,而振动问题将会对机组产生以下影响:(1)损坏设备:长期的振动将会导致机组的部件受损,从而减少设备的使用寿命。
(2)降低效率:机组振动将会影响机组的稳定运行,降低水电站的发电效率。
(3)安全隐患:严重的振动问题可能会导致设备的脱落或损坏,存在安全隐患。
1. 定期检查和维护为了保证水轮发电机机组的正常运行,需要对机组进行定期的检查和维护。
在检查过程中,需要特别关注机组的叶轮、转子、轴承等部件,对于存在磨损或老化的零部件及时更换和修理,以减少振动的产生。
2. 平衡校正对于存在不平衡现象的机组,需要进行平衡校正。
通过动平衡调整机组的叶轮或转子,使得转子在高速旋转时不再产生明显的振动,从而减少振动对机组的影响。
3. 规范安装在机组的装配过程中,需要严格按照安装要求进行操作,确保各个部件的安装位置和角度符合要求。
只有规范的安装,才能减少振动问题的产生。
4. 液力振动控制针对水轮叶片与水流相互作用产生的振动问题,可以采取一定的控制措施,如通过改变叶片的结构或调整水流的流速,减少液力振动对机组的影响。
水轮发电机组运行中的振动分析摘要:随着科技水平的不断提升,社会对机电设备的要求也越来越高。
水轮发电机组作为水电站的核心组成部分,它的安全稳定运行关乎整个水电站的经济效益和运行效益。
但是水电站的实际运行当中,常常会出现或多或少的振动故障,这些振动故障会严重破坏水电站的稳定运行。
本文从水轮发电机组的振动的分析入手,结合振动问题产生原因,采取有针对性的解决措施有效解决机组振动问题,提升水轮发电机组运行稳定性和可靠性。
关键词:水轮发电机组;运行;振动1水轮发电机组的振动水轮发电机组是由转动部分、固定与支撑部分等多部件组成的结构复杂的动力机械,在运行过程中受水力、机械、电磁干扰力的共同作用会不可避免地产生振动。
在水轮发电机组的实际运行过程中,机组振动一般是将水轮机作为其原动力,水能的作用能够有效激发水轮发电机组振动,同时,通过间接的方式,其还能够维持机组振动。
值得注意的是,水轮机组本身的特殊性,也会造成水轮发电机组产生振动问题。
若机组各部件的稳定性指标均在允许范围内,将不会影响机组的安全稳定运行,但若其中某些指标过大甚至超标,尤其是发生共振或长期的自激振动时,将可能会使机组的零部件出现变形、松脱、疲劳断裂等,从而危及机组甚至电站的安全。
2水轮发电机组振源分析及保护测点选择2.1振源分析水轮发电机组中任一个部件存在机械缺陷均会引起机组振动,另外受水力、机械、电磁干扰力的共同作用,水轮机组的振动机理比一般的机械振动更为复杂。
2.1.1水力振源水流在水轮机流道中产生的脱流旋涡或不均匀分布流速引起压力脉动,从而导致产生的叶道涡、卡门涡对机组振动的影响比较大,尾水管涡带引起的振动和自激振动更为严重。
2.1.2机械振源旋转部分质量失衡、轴承与支承结构刚度不够、油膜不稳定、导轴承间隙及轴密封调整不当及机组轴线不正或对中不良都会引起机械振动。
2.1.3电磁振源包括转子磁极线圈匝间短路、发电机出口突然短路、气隙不均匀、定子铁心冲片松动及铁心瓢曲、不对称三相负荷运行等。
水电站水轮发电机机组振动问题分析处理方法的探讨水电站水轮发电机机组振动问题是指水轮发电机在运行过程中产生的振动,一旦出现振动过大或者频率异常,不仅会影响机组正常运行,还会对设备的安全性和寿命造成影响。
对水轮发电机机组的振动问题进行分析和处理至关重要。
对于机组振动问题的分析需要从振动的来源和机理入手。
主要的振动源可以包括水轮叶片不平衡、水轮轴和轴承的不平衡、机组的共振等。
通过仪器测量和分析,可以获取机组振动的频率、幅度和相位等信息,确定振动的产生机理。
针对不同的振动源,可以采取不同的处理方法。
一般来说,对于水轮叶片不平衡引起的振动,可以采用平衡调整、重锤校正等方法进行处理。
对于调整轴承和轴的不平衡,可以采用加工修整、重平衡等方法。
如果机组出现共振问题,可以通过调整机组结构参数、增加阻尼装置等方法进行处理。
在平时运行中也需要加强机组的监测和维护。
定期进行机组振动测试,及时发现问题并进行处理,可以避免振动问题的进一步发展。
而在维护过程中,要定期检查轴承、轴等零部件的磨损情况,并及时更换或修复。
还应注重提高机组的设计和制造质量。
在设计过程中,应合理选择机组结构和参数,尽量避免共振现象的发生。
在制造过程中,要严格按照设计要求进行制造,确保零部件的质量和精度,减少振动源的产生。
水电站水轮发电机机组振动问题的分析处理是一项复杂而重要的任务。
通过仔细分析振动的来源和机理,采取相应的处理方法,加强机组的监测和维护,提高机组的设计和制造质量,才能有效地解决振动问题,保障机组的正常运行和长期稳定性。
水电站水轮发电机机组振动问题分析处理方法的探讨水轮发电机机组振动问题是水电站运行过程中常见的故障之一,它不仅影响了机组的稳定运行,还可能导致设备的损坏甚至事故的发生。
对水轮发电机机组振动问题进行分析和处理显得尤为重要。
本文将从振动问题的原因分析入手,探讨针对不同原因所采取的相应处理方法,以期为相关工程技术人员在水电站振动问题的处理中提供一些参考和借鉴。
一、振动问题的原因分析1.不平衡水轮发电机机组的不平衡是引起振动问题的常见原因之一。
当机组转子的质量分布不均衡时,会导致旋转时的不平衡力,从而引起机组的振动。
而不平衡可能来自于机组本身的制造问题,也可能是在运行过程中由于叶片磨损、机械松动等原因导致的。
2.轴承故障水轮发电机机组的轴承故障也是引起振动问题的常见原因之一。
当轴承损坏或磨损严重时,会导致机组的不稳定运行,产生较大的振动。
3.失衡失衡是指机组旋转零件或叶片的动力重心与几何轴线不在同一条直线上。
失衡主要是由于静、动平衡不足、质量、尺寸和装配不对称等引起的。
4.共振共振是指机组受到外力激励使其振动幅度变得异常大的一种现象。
共振现象可能十分危险,因为它可能导致机组受损或者损坏。
二、振动问题的处理方法1.不平衡针对机组不平衡问题,应当采取动平衡的措施,通过动平衡仪器检测机组的不平衡情况,确定不平衡的位置和大小,然后通过增加或减少相应位置的质量来进行校正。
在机组停机检修期间,还可以对机组进行整体的静平衡和动平衡处理,以保证机组的平衡性。
2.轴承故障针对机组轴承故障问题,首先需要进行轴承的检测和诊断,确定轴承的具体故障原因,然后根据故障原因采取相应的处理措施。
如果是轴承磨损严重,需要及时更换轴承;如果是轴承损坏,需要进行轴承的修复或更换;如果是轴承润滑不良导致的故障,需要对轴承进行润滑维护。
3.失衡对于失衡问题,需要通过精确加工和装配来保证机组零部件的质量和尺寸的准确性,避免因质量、尺寸和装配不对称而引起失衡问题。
水电站水轮发电机机组振动问题分析处理方法的探讨简介:水电站水轮发电机机组是利用水流能量产生电能的设备,其正常运行对于水电站的稳定运行和电能输出非常重要。
由于机组本身的特点以及外界环境的因素,机组振动问题时常会出现。
本文旨在对水电站水轮发电机机组振动问题进行分析,并探讨相应的处理方法。
一、机组振动问题的原因分析1. 机组本身问题:水轮发电机机组是一个由多个部件组成的复杂系统,其中的轴承、齿轮、叶轮等部件在长时间的运行中可能出现磨损、变形、断裂等问题,导致机组振动。
2. 外界环境因素:水电站位于水流较大的溪流或河流中,水流对机组的冲击力较大,可能引起机组振动。
水电站周围的地质条件以及建筑结构也可能对机组振动产生影响。
二、机组振动问题的危害分析1. 对机组本身的损坏:机组长时间的振动会使机组各个部件的磨损程度加剧,甚至可能导致部件断裂,影响机组的正常运行。
2. 对电能输出的影响:机组振动会导致发电机输出的电能波动,影响水电站的电能输出稳定性,可能会影响到电网的稳定运行。
三、机组振动问题处理方法的探讨1. 轴承检修与更换:轴承是机组振动的重要原因之一,定期检修以及更换磨损严重的轴承对于减小机组振动具有重要意义。
2. 调整叶轮叶片的角度:叶轮叶片的角度与水流的流向有关,通过调整叶轮叶片的角度可以适应不同水流条件,减小机组振动。
3. 加强机组安装的稳定性:加固机组的整体结构以及与地基之间的连接,提高机组的稳定性,减小机组振动。
4. 水流调节:通过调整水流的流量和入口位置,控制水流对机组的冲击力,减小机组振动。
5. 加强机组监控与维护:及时监控机组的振动情况,发现异常情况及时进行维护,防止机组振动问题加剧。
结论:水电站水轮发电机机组振动问题是一个复杂而常见的问题,对机组的正常运行和电能输出都会产生负面影响。
通过对机组振动问题的原因进行分析,我们可以采取有效的处理方法,如轴承检修与更换、调整叶轮叶片的角度、加强机组安装的稳定性、水流调节以及加强机组监控与维护等措施,减小机组振动问题,保证水电站的稳定运行和电能输出的稳定性。
水电站水轮发电机机组振动问题分析及对策摘要:如果水轮发电机机组出现异常的振动以及噪音,则可判定为运行出现问题,通过振动的各种信号信息,能够判断其存在的具体问题信息。
振动的转速变化、负荷变化为工况变化的伴随信息,能够作为振动故障识别的重要参考数据。
关键词:水轮发电机;机组振动;故障诊断;处理水电站水轮发电机组由发电机和水轮机构成,其转动部件通过轴承、机架和钢筋混凝土结构进行支撑,在水力、机械、电磁等方面因素的耦合关联作用下,形成极其复杂的水轮发电机组振动问题,如:水轮发电机组零件紧固部分松动或脱落而引发转动部件不平衡的机组振动现象;零件和焊缝应力疲劳区内部裂纹或断裂的问题;大轴剧烈摆动导致轴瓦温度升高而出现烧瓦的现象等,尤其以激振源频率与机组部件固有频率相近而诱发的共振危害最为突出。
为此,要加强水轮发电机的振动分析,进行水轮发电机组的振动故障治理。
一、水轮发电机机组振动分析对于所有的旋转类型机械,其常见的问题类型包括设计问题、制造问题,如果设计不良,存在动态安装问题,在设备运行时可能存在较大的强迫振动,安装维修不当,存在零件的错位以及预负荷超标等问题会导致机组在运行过程中,出现超转速、负荷不良等问题,导致工作性能改变,长时间会使机器运行状况恶化。
综合考量其影响因素相对复杂性更高,同时系统的各个组成部分之间存在影响,如水力因素导致机组振动时,会引发转子以及走子之间的空气间隙问题引发不对称的磁拉力,有加重阻尼机组振动问题。
二、水轮发电机组部件模态分析1.发电机上机架模态分析机架是水轮发电机的重要结构件,采用中心体和支臂的钢板焊接结构,支臂主要设计为工字梁结构,当中心体外端尺寸在4m以内时采用中心体与支臂焊为一体的结构;当机架支臂外端尺寸在4m以外时采用可拆卸的臂架方法。
根据不同的支臂型式,水轮发电机机架有不同的类型,即:辐射型、井字型、桥型。
以某水电站机组的上机架为例进行振动特性分析,采用添加约束方程的方法进行参数化分析,并运用APDL语言编制自动生成网格程序,避免建模过程中的大量重复工作,便于水轮发电机上机架的振动特性分析。
水电站水轮发电机机组振动问题分析处理方法的探讨水电站水轮发电机机组是水利水电工程中常见的发电装置,通过水轮机将水流的动能转换为机械能,然后通过电动机将机械能转换为电能。
由于机械部件的运动过程中会产生振动,水轮发电机机组会出现振动问题。
本文将对水轮发电机机组的振动问题进行分析,并探讨处理方法。
一、振动问题的原因分析1. 设计不合理:水轮发电机机组的设计不合理可能是振动问题的主要原因之一。
未考虑到机组运行过程中的共振问题,导致振动加剧。
2. 材料选择不当:机组的材料选择不当也会导致振动问题。
选用的材料强度不够,无法承受机械载荷,导致振动加剧。
3. 不平衡:水轮发电机机组的不平衡也是产生振动的原因之一。
转子的平衡不良会导致机组振动增大。
4. 磨损和松动:机组长时间运行后,机械部件会出现磨损和松动现象,导致振动加剧。
二、振动问题的处理方法1. 设计改进:通过对现有水轮发电机机组的设计进行改进,减少共振现象的发生。
可以利用有限元分析方法进行模拟分析,找出共振频率并加以改进。
2. 材料优化:选用高强度和抗振性能好的材料,能够有效减轻机械部件的振动。
应加强机械部件的刚度,减少振动传递。
3. 平衡处理:对机组转子进行平衡处理,以保证其能够在高速运转时不产生过大的离心力,进而减少振动。
4. 定期维护:定期检查机组的各个部件,发现磨损和松动现象及时进行修复,以减少振动的发生。
5. 增加阻尼:可以通过增加阻尼器的方式来降低机组的振动。
阻尼器可以用来吸收振动能量,减少振动的传递。
三、实验研究通过对水轮发电机机组进行实验研究,可以进一步了解振动问题的产生机理,并验证处理方法的有效性。
可以在实验中模拟机组的运行状况,观察振动的情况,并对处理方法进行验证和改进。
四、案例分析通过对实际水轮发电机机组的振动问题进行案例分析,可以深入了解振动问题的原因,并对不同情况下的处理方法进行比较和评估,为实际工程提供指导。
总结:水轮发电机机组的振动问题对机组的正常运行和寿命会产生很大影响,需要对振动问题进行充分的分析和处理。
浅谈水轮发电机组振动的原因及对策随着我国清洁能源的开发利用,水力发电逐步得到开发。
水轮发电机有了快速的发展和进步,性能日益提高,但是也存在着一些需要亟待解决的问题。
在现代水电站的日常机械运行中,水轮发电机组的振动是不可避免的正常现象,但是如果振动幅度过大,超过标准范围则会影响机组的安全运转,本文作者提出来精确测量振动值及分析振动原因,包括设计方面、制造方面、安装方面和运行方面的问题。
并及时采取相应技术措施加以处置,就能保证机组的安全运行。
标签:水轮发电机组;振动;原因;对策在社会发展建设过程中,水利工程对于促进社会经济和谐稳定发展有着重要的推动作用。
在现代水电站的运行中,水轮发电机组在运行中经常会因为各种不同的原因出现剧烈振动的现象,是不可避免存在的,因此,做好水利工程项目内部优化工作就显得极为重要了,其能够有效的提升机电设备运行的稳定性,满足发电需求。
文章,将对水轮发电机组运行中常见的振动问题进行分析,以求更好的促进相关工作推进。
需要我们找准发生的原因,采取相应的对策,延长机组的使用寿命,避免事故的发生。
一、水轮机组振动概述在水轮发电机组运行过程中,机组振动主要是将水轮机作为其原动力,水能的作用能够有效的激发水轮发电机组振动,同时,通过间接的凡事,其还能够维持机组的振动。
在具体运行期间,值得注意的是,水轮机组自身具有一定特殊性,也可能造成水轮发电机组振动。
如从水轮机组的结构来说,水轮机组是由两个部分所组成的,即转动与固定,在水轮发电机组实际运行过程中,如果机组的某个部位出现质量或者是其他故障问题,就可能会导致机组出现振动。
水轮发电机组振动是旋转机械中比较常见的一种现象,针对水轮机组振动,必须要及时的采取有效措施进行,否则其可能会对机组的稳定性和可靠性等产生影响。
但是,在水轮机组运行期间,如果故障已经比较严重了,采取相应措施已经难以对其进行控制,那么就需要及时的停止运行水轮发电机组,避免其产生更加严重的损失。
水电站水轮发电机机组振动问题分析处理方法的探讨1. 引言1.1 研究背景水电站是我国重要的清洁能源之一,水轮发电机机组作为水电站的核心设备,在发电过程中承担着转换水能为电能的重要任务。
随着水电站规模的不断扩大和运行时间的延长,水轮发电机机组振动问题日益凸显。
振动问题不仅会影响发电机机组的稳定运行,还可能导致设备磨损加剧、寿命缩短甚至发生故障,给水电站的安全生产带来严重隐患。
针对水轮发电机机组振动问题的研究,不仅可以提高水电站设备的运行效率和可靠性,还可以降低设备维护成本,延长设备使用寿命。
深入探讨水轮发电机机组振动问题的原因分析和处理方法,对水电站的安全稳定运行具有重要意义。
本文将从水轮发电机机组振动问题的原因分析、影响、处理方法、振动监测技术和预防措施等方面进行深入探讨,旨在为解决水电站水轮发电机机组振动问题提供参考和指导。
希望通过本文的研究,能够为相关领域的工程技术人员提供一定的帮助和借鉴。
1.2 研究意义水轮发电机机组振动问题一直是水电站运行中的一个重要难题,振动不仅会影响发电机的安全稳定运行,还会加速设备的磨损和老化,甚至导致设备故障和损坏。
对水轮发电机机组振动问题进行深入研究和分析,探讨相应的处理方法和预防措施具有重要的意义。
研究水轮发电机机组振动问题可以帮助水电站工程师了解振动问题的根本原因,能够更加准确地定位和解决问题,提高设备的运行效率和稳定性。
振动问题的分析和处理方法对于提高水电站的发电效率和节能减排具有积极的意义,有助于降低水电站的运行成本和提高经济效益。
振动监测技术和预防措施的研究也可以为水电站设备的维护管理提供有效的参考,延长设备的使用寿命,确保水电站的安全运行。
关于水轮发电机机组振动问题的研究意义不仅在于提高水电站设备的安全性和稳定性,还在于推动水电站的可持续发展和节能减排工作。
通过深入的研究和分析,可以为水电站振动问题的处理提供更加科学和有效的方法,推动水电站行业的不断发展和进步。
水轮发电机组振动危害性分析及预防水轮发电机组在运行中产生振动现象是不可避免的,这是由多种因素引发机组振荡的综合效应。
在设备运行生产管理工作中,应注意加强对机组振动现象及其危害性的分析与预防。
1 水轮发电机组振动类型1.1 机械类振动。
由于机械部分的平衡力引起的振动称为机械类振动。
例如,转动部分重量不平衡、轴线偏差、摆动过大等。
其主要特点是振动频率与机组转速一致,有时振幅与转速成正比。
1.2 电气类振动。
由于电气方面的原因造成发电机磁场不平衡而引起的振动称为电气振动。
例如,发电机在三相电流不对称情况下运行磁场不均匀,发电机短路故障等。
其主要特点是振幅与励磁电流大小成正比。
1.3 水施类振动。
由于某些原因引起水轮机蜗壳内受力不平衡而造成的振动称为水施类振动。
例如,尾水涡带、叶片水卡门涡列、转轮圆圈边间隙不均匀、转轮气蚀等。
其特点是振幅与导叶开度有关,往往开度愈大,振幅愈大。
2 水轮机组振动所带来的危害2.1 引起机组零部件金属和焊缝间疲劳破坏区的形成和扩大,从而使之产生裂纹,甚至断裂损坏而报废。
2.2 使机组部分紧固部件松动,不仅会导致这些紧固件本身的断裂,而且加剧被其连接部分的振动,促使它们加速损坏。
2.3 加速机组转动部分相互磨损程度。
如大轴剧烈摆动可使轴与轴瓦的温度升高,使轴瓦烧毁;发电机转子振动过大增加滑环电刷磨损程度,并使温度升高,使轴瓦烧毁;发电机转子振动过大增加滑环电刷磨损程度,并使电刷火花不断增大。
2.4 尾水管中形成的涡流脉动压力可使尾水管壁产生裂缝,严重时可使整体尾水设施遭到破坏。
2.5 水轮机组共振引起的后果更加严重。
如机组设备与厂房的共振,可使整个设备和厂房遭到不同程度的损坏。
3 引起振动的原因及预防措施3.1 机械方面的因素有:①由于主轴的弯曲或挠曲、推力轴承调整不良、轴承间隙过大、主轴法兰连接不紧和机组几何线中心点不准引起空载低速时的振动;②因转轮等旋转件与静止件相碰而引起的振动;③转动部分重量不平衡引起的振动,且随转速上升振动增大而与负荷无关,这是常见的,特别是焊补转轮或更换浆叶后更容易发生。
水电站水轮发电机机组振动问题分析处理方法的探讨
水电站水轮发电机机组振动问题是水电站运行过程中常见的问题之一,它对设备的正常运行、寿命和发电效率都会产生不良影响。
因此,对于水轮发电机机组振动问题的分析和处理是十分必要的。
首先,要了解机组振动的成因。
一方面,机组的结构受到水流作用、负荷变动等因素的影响,容易出现振动;另一方面,当机组的质心和转子轴线偏离一定范围时,也会导致机组振动。
有关处理方法,可以从以下几个方面入手:
1.加强机组结构的刚性
通过加强机组结构的刚性,可以减小机组振动的幅度和频率。
一些常见的方法包括加大机组下部支撑的面积、加强结构的连接处等。
2.减小水流对机组的影响
在水电站的设计和运行过程中,可采取一些措施来减小水流对机组的影响,例如在水轮机进口设置导流板、增加水轮机前的水深等。
3.优化机组运转条件
通过对机组运转条件的优化,可以减小机组振动。
例如,在运行中调整机组的负载和旋转速度,减少机组的突然启停等。
4.运用振动控制技术
振动控制技术可以有效地减小机组振动的幅度和频率。
常用的振动控制技术包括机械振动隔离、主动振动控制、被动振动控制等。
总之,水轮发电机机组振动问题对发电效率和设备寿命造成的负面影响较大,需要尽早采取措施进行处理。
通过结构优化、技术改进、条件优化等方法,可以有效地减小机组振动,提高水电站的发电效率和经济效益。
水轮发电机组的振动问题与一般动力机械的振动有一定差异,除了机器本身转动或固定部分引起的振动外,尚需考虑发电机的电磁力以及作用于水轮机过流部分的流动压力对系统及其部件振动的影响。
在机组运转的状态下,流体—机械—电磁三部分是相互影响的。
例如,当水流流动激起机组转动部分振动时,在发电机转子与定子之间会导致气隙不对称变化,由此产生的磁拉力不平衡也会造成机组转动部分的振动,而转动部分的运动状态出现某些变化后,又会对水轮机的水流流场及发电机的磁场产生影响。
因此,水轮机的振动是电气、机械、流体等多种原因引起的。
可见,完全按照这三者的相互关系来研究系统的振动是不够的。
鉴于问题的复杂性,将引起水轮机组振动原因大致分为机械、水力、电气三方面的因素来研究,为水电厂生产管理、运行、检修人员提供参考意见,以便制定出相应的预防和消振措施。
1.水轮发电机组振动的危害振动是旋转机械不可避免的现象,若能将其振幅限制在允许范围内,就能确保机组安全正常运行。
但较大振动对机组安全是不利的,会造成如下危害: a)使机组各连接部件松动,使各转动部件与静止部件之间产生摩擦甚至扫膛而损坏;b)引起零部件或焊缝的疲劳、形成并扩大裂缝甚至断裂;c)尾水管低频压力脉动可使尾水管壁产生裂缝;当其频率与发电机或电力系统的自振频率接近时,将发生共振,引起机组出力大幅度波动,可能会造成机组从电力系统中解列,甚至危及厂房及水工建筑物。
2.水轮发电机振动原因分析2.1水力因素振动的水力因素系指振动中的干扰力来自水轮机水力部分的动水压力。
其特征是带有随机性,且当机组处在非设计工况或过渡工况运行时,因水流状况恶化,机组各部件的振动亦明显增大。
由于单位体积水流的能量取决于水头,所以机组的振动一般是随水头的降低而减弱,高水头、低负荷时振动相对而言较为严重。
产生振动的水力因素主要有:水力不平衡、尾水管低频水压脉动、空腔汽蚀、卡门涡列、间隙射流等。
2.1.1水力不平衡具有位能和动能的水流通过蜗壳的作用形成环流,再通过分布均匀的固定和活动导叶均匀作用于转轮激发转轮旋转。
水轮发电机组运行中的振动分析水轮机发电机组运行的稳定是其工作性能的重要指标,但是高速运转的水轮机发电机组运行中的振动是不可避免的,如果振动幅度过大,就会对安全生产产生影响,甚至导致事故停机。
本文主要结合笔者多年工作经验,分析了水轮发电机组运行中产生振动的原因和控制措施。
标签:水轮机;发电机组;振动;机械;电磁引言水轮发电机组作为一个弹性组合体,在旋转运行过程中,所受作用力无法作答绝对平衡,因而不可避免的会产生振動。
但是如果水轮机发电在机组在运行过程中出现异常振动,就会导致机械连接件产生松动或者变形,导致一些零件或者部件出现疲劳、裂纹甚至是断裂现象,导致机组运行事故和供电质量,威胁机组的安全和稳定运行。
1、水轮发电机组运行中的振动原因机组振动可以分为水力振动、电磁振动和机械振动三类。
1.1 产生水力振动的因素(1)水力不平衡:当流入转轮的水流失去轴对称时,就出现一个不平衡的横向力,致使造成机组振动。
其水力不平衡主要表现于导叶开度的不均匀,或者止漏环制造过程圆度不够以及安装时其间隙调整的不均匀。
(2)尾水管中水力不稳定:尾水管中水压不稳定,水压周期性变化,压力脉动作用于机组和基础上,就会引起机组振动、噪音和出力波动。
空腔汽蚀:空腔汽蚀会引起机组的顶盖和上机架出现剧烈的垂直振动。
导叶开度的不均匀及止漏环间隙的不均匀:进行测量判断。
空腔汽蚀:检查汽蚀现象,如果没有汽蚀,或者汽蚀轻微,则该机组振动不是水力因素引起的,或者说水力因素影响甚微。
1.2 电磁因素振动的电磁因素是指振动中的干扰力来自发电机电气部分的电磁力。
引起电磁振动的主要因素有:转子绕组短路,空气间隙不均匀等。
(1)转子绕组短路:当一个磁极的磁动势因短路而减小时,与其相对的磁极的磁动势没有变化,因而出现一个跟转子一起旋转的不平衡磁拉力,引起转子振动。
(2)空气间隙不均匀:当发电机转子不圆,或机组中心不正时,空气间隙就会不均匀,从而产生单边的不平衡磁拉力,随着转子的旋转而引起空气间隙周期性变化,单边不平衡磁拉力沿着圆周作周期性移动,引起机组振动。
水电站水轮发电机机组振动问题分析处理方法的探讨摘要:水轮发电技术的逐渐成为较长使用的发电技术,但是该项技术的运用还不够成熟,存在一定的问题,其中较为严重的问题是发电机机组振动。
机组振动会导致发动机叶轮的损坏,对发动机所产生的紧急效益造成一定的影响,严重时更是会造成水电站的整体安全。
本文通过对发电机机组振动产生的原因入手进行相关分析,并提出一定的问题解决措施。
关键词:水电站;水轮发电机机组振动;原因分析;问题解决策略社会经济的不断发展,是社会各行各业的努力,其中建筑工程行业占据较为重要的地位,水利工程的开发便是其中之一。
水利工程的稳定发展是社会经济稳定的保证,因此,需要对水利工程中发电机存在的机组振动问题进行讨论解决,相关人员深入研究振动产生的原因,并制定相关问题的解决策略。
不断对水利工程的稳定发展进行研究,加强对电机机组的日常管理,保证水利工程的正常运行。
1 水轮发电机机组振动原因1.1电磁振动机组振动的原因之一是电磁振动,振动产生的干扰因素主要是从发电机产生的电磁力,电磁拉力之间存在一定的差异,导致机组振动。
在发电机中,发电的转子安装方式存在一定的差异,在电磁力不同时,对电磁力的反应也不相同,从而产生振动。
水电站工作人员以及设备安装之间进行相互联系,随时控制设备之间存在的空隙,对测量值进行分析,能够发现其中存在的问题,并通过一定的实验进行电磁振动原因的排除。
1.2机械振动机组振动产生的原因还包括机械振动,其主要是依靠发电设备中所包含的机械部位产生的摩擦力以及惯性形成机组的振动的。
机组在进行工作时,其轴线部分转轮产生偏离,从而导致惯性力增加,同时,在水的压力作用下,机组会产生振动。
当机组中转子受力不平衡时,往往会产生导致振动,而在其分布均匀状况下,转子中心与轴线形成一种静态的平衡状态,发电机可稳定工作。
1.3水力振动机组振动原因还包括水利振动,这主要是受到水轮机中水对机器的压力所产生的震动,比如说水力的不平衡,尾水管中水力的不稳定等因素,都是造成水利振动的原因。
水电站水轮发电机机组振动问题分析处理方法的探讨水电站水轮发电机机组的振动问题一般是指机组在正常运行过程中出现的不安全振动,对机组系统的稳定性、使用寿命和安全性等方面产生不利影响。
本文将对水电站水轮发电机机组的振动问题进行分析,并提出相应的处理方法。
一、振动问题的原因1.1机组结构设计不当机组结构设计不当是机组振动问题的主要原因之一。
如转子、导轮、轴承、联轴器、齿轮等组件的配合精度不够、结构刚度不足、质量不平衡等问题,都可能导致机组振动过大。
此外,如果机组存在过度磨损或者损坏的部件也会引起振动。
1.2水轮进口压力不均衡水轮进口压力不均衡也是造成机组振动的重要因素之一。
如水管堵塞或转轮与水流配合不当等问题都可能导致机组振动。
1.3水轮流量或角度不稳定1.4地震或其它外力因素地震或其他外力因素也可能导致机组振动。
如机组地震动力学效应、风力、自然频率等因素都可能引起机组振动。
二、振动问题的处理方法2.1结构设计优化优化机组结构设计是解决机组振动问题的根本方法。
设计者应该考虑机组的结构刚度,避免各个部件之间造成过度磨损或者失衡,增强各个部件之间的联动性,从而保持机组的稳定性。
2.2水轮系统的优化水轮进口压力不均衡是造成机组振动的重要因素之一。
为了减少水轮进口压力不均衡,可以在进水管道安装柔性接头或检漏器,以保持水轮系统的稳定性。
2.3振动检测与监测对机组进行振动检测和监测是解决机组振动问题的关键。
一般可以在机组各个部件的关键位置安装振动传感器,实时监测机组的振动状况。
一旦发现异常情况,及时采取相应措施,降低机组的振动。
2.4加强机组维护和保养加强机组维护和保养也是解决机组振动问题的有效方法。
对于机组运行过程中出现的故障或者损坏部件,及时进行修复或更换。
同时,加强机组维护管理,保持机组的清洁度和运行的整体质量。
三、结语机组振动问题对水电站的安全和经济运行都有着关键的影响。
针对机组振动问题,我们应该从结构设计优化、水轮系统优化、振动检测与监测以及机组维护和保养等方面进行全方位的管理,以保证机组的安全、稳定和经济性运行。
水电站水轮发电机机组振动问题分析处理方法的探讨1. 引言1.1 背景介绍水电站是利用水流能量转变为电能的重要装置之一,其发电机机组作为关键部件具有着重要的作用。
随着水电站设备日益发展和运行时间的延长,发电机机组在运行过程中出现的振动问题也越发引起了人们的关注。
水电站水轮发电机机组振动问题一直是困扰着发电设备运行的一个重要技术问题。
振动问题的产生是由多种因素造成的,可能是机械结构设计不合理、零部件装配不到位、磨损严重等。
这些问题在发电机机组运行时会引起机械振动,进而引起更大范围的振动。
水电站水轮发电机机组振动问题不仅会影响设备的稳定运行,还可能导致设备的损坏和停机,给生产和运行带来不利影响。
对振动问题进行及时的分析和处理是至关重要的。
通过科学的分析方法和有效的处理措施,可以有效减少振动问题给发电机机组带来的损失,保障水电站设备的安全和稳定运行。
1.2 问题意义水电站水轮发电机机组振动问题是水电站运行中常见的一个重要问题。
振动问题的存在不仅影响了机组的正常运行,还可能对水电站设备和安全造成严重的危害。
深入研究水轮发电机机组振动问题的来源、危害、分析方法、处理方法和预防措施,对于提高水电站机组运行的稳定性和安全性具有重要的意义。
振动问题的存在会导致机组零部件的磨损和疲劳,缩短设备的使用寿命,增加运行维护成本。
振动问题还可能导致设备故障或事故,给水电站的安全运行带来严重隐患,甚至造成人员伤亡和财产损失。
针对水电站水轮发电机机组振动问题,需要通过科学的分析方法来确定振动问题的来源,及时发现并解决振动问题的根本原因。
针对不同的振动问题,需要采取相应的处理方法和预防措施,确保水电站机组的稳定运行。
1.3 研究目的研究目的是为了深入探讨水电站水轮发电机机组振动问题的成因和解决方法,为提高水电站的运行效率和安全性提供理论支持和实践指导。
通过对振动问题进行分析和处理,可以减少机组在运行过程中的损坏,延长机组的使用寿命,并减少维修和更换成本。