发电电动机振摆异常增大问题分析及处理_高从闯.pdf

（）年第期第卷（总第：期）发电 电动机振摆异常增大问题分析及处理高从闯，肖先照，黄艳，陈忠宾（江苏国信溧阳抽水蓄能发电有限公司，江苏常州 ；江苏沙河抽水蓄能发电有限公司，江苏常州 ）摘要以某抽水蓄能电站发电 电动机为研究对象，针对上导轴承、下导轴承振动和摆度异常增大问题进行了分析和处理。总结了一些处理抽水蓄能机组振动和摆度问题的方法和措施。本文对后续类似问题的分析和处理具有指导意义。关键词发电 电动机；上导轴承；下导轴承；振动；摆度：中图分类号：文献标识码：文章编号：（）冶，（，；，）？，？；引言抽？篇能机组具有通高、正反工驗换复杂、启动频繁点？因此，水轮蒙电机组必须要有较高的稳定性能。振翁和摆度作为水轮发镇且重麵性能指标，其数值大小直接反应机且的运行性龍。一般水轮发电机组振动和摆度特性稳定，振动和摆度的突然增大排除传感器方面的外，疆受意力、植面的影。当机组的振动和摆度超标到一定種度，厕会影响机组的安全稳定运行。本文 以某蓄能电站发电堪动机为研究对象，针对上、下导承振动和键歲异常層大问题进行分析和处避，并总键了一塵处纏水響能嗔动和擇麵的方法和本对同型绪构机组的类似问题的分析和处理具有稽导性载笨。发电 电动机结构特点某抽水蓄絶装有多台单机容量为的混流可逆式发电电动机组，其型号愚。发电电动机额定电職，额定汝，飞逸转速为，额定推力负荷为。图发电 电动机结构图发电甩动机为立抽、半伞式、密闭自循环全空气冷却、三相凸橛、可逆式同步电机，雜子绝緣 年第期第 卷（总第期）（）：图发电工况摆度异常增大曲线图 上机架向水平振动柳图发电工况振动异常增大曲线图等擧为主要由定子、翁子、上琴轴攀隹力及下导组合働承和辅助修分姐成，结雜如霄所示。振摆异常增大问题该电站几台机组自年月相继投产以来，整体运行稳定可靠，各项參数指标处于国 内同类望机组前歹、但其中第号意机在投入商业运行一年后相继出现过几次机组运行过程中上、下导轴承摆度，上、下机梁振动髓着运行时间增长而遂渐增大，最终超过报警值的 问题具体表现为机组带上额定负荷起初发电 电动机各轴承部振动、摆度值优繼，識着机组运行的间増长振动和摆度数麵慢上升，超过报謹，并且振动和摆度还有继续上涨的筆勢。此现象暴偶尔发生，并且频次逐年增加，严重影响机组的安全稳定运疗图、图表分别为某日号发龟电动机负荷蒙电运行机组三摆度异常增大曲线图，上觀、下机架、顶盖振动异常增大曲线图，机组带负之初和停机前振獄鬚对比表表振动和摆度增大前后数据对比表单位（）名目方向正常异常一级二数值数值报警报警上导摆度 下导摆度 驗臟 上机架振动下峰 振摆异常增 大问题分析振摆异常特征分析号发电电动机多次出现振摞舁常增大具有同特征，具体如下：（）每次都是振摆由正常数傖鐘髪上升，梟？出标准浪警，并且振摆没有稳定势。（）机组运行是否发生振摆异常增大现象与上一次机组运时间賛短和两狹机组运行间隔时葡有密切关联。即发电机风洞内温度越高、机组处于刚停机热态 更易出现振爾翁观【）机组发电和抽愈工出现过此异倉现象，与水头无关，与负荷无关。（）水导摆度、顶盖振动及压力脉动几乎澡有变化，异常现象发生在发电 电动机部分。（）振摆大的过程中瓦瘟投有。（）状态监激麗示机组轴幾及空气气隙没有明显变化。（状态篮测显示铸子圆度辑有明皇变化。（）状态篮测显示机组賴线没有明显！。（）机组出现异常停机时，上、下导摆度存在随转速降低而增大规象，直 至風闸投入，上、下导摆食才突無下降直目！转邏为（）每次出现异常问撤后对；紫电机动部件检查无异常现象，上机架、下机架以定子机座与混！（）年第期第卷（总第：期）土的把合螺捨充按着其它电站情淀该蓄电站发电 电动机滑转子和上端轴之间设置一个中间环，中间环与上端賴乘用藤套的方减，滑子与中间杯也采用热套，并且中间爽養一层聚酰证患麵缘作用，具体结构如图所示。与辕电蒙：电电結同的：油翁着能电站鎵多均为攔内同一个设备制造商供货。对相 关电站进行有针对性调研，调研截果表明：电站发电机上端梅与电站相，有规律的 出现屢机上导養度，上、下概会随着姐运行时间变长而遂渐增大的现象并且振直与季节有 关，夏季振摆增大的较多，接近报警值，卷则正常。始发电甩动机振劫和摆度异常增太情况与站完全相同电始更换中间环此来場加上端轴、中间潸转子之间的紧量，最终解决了擬动和攘度异常增大的孤图上端轴和滑转子裝配结构图雙輋计算根握後电站上端辅、中间环以及僧子的设计图纸可知，中间藤与上端轴之间 热虐双边紧量为，中间环与滑輯子之闻的翁套敷量为？上导子浸泡在上导轴承的滑油里，同时上导犠子禽碳顧和集电环驗进，随着机组运行齡时间加长，温和集电环室温慶不断增高，迸而上导撟转子的温度不断升高，滑转子、中间环和上端者熱胀后出？见了爾隙，三者之间 产生相对值该电站上导謂？转子、中间环和上端轴热鸾紧量计需基本数据如表所示。表热套紧量计算基本数据发电机型号觀麵飞逾辱情转子材威上导潜材斜屈月艮上繞辅环材料上罐材钭属艱极限中间环材科顏服极限上导承载（气力）转子温升上导廣转子配含内上导滑转子配合外中间坏上細合離（卿子后）中丨纖音合内径（热子后）中爾坏騰外上导滑子中间环、上靖、配合长度上导淆转子？：沖点到上身中心巍距离上导滑转子热藤齡转子温升上續输、中工配合面最大不警識！子加工合面；！不平盧安全系魏弹性模量符号数值单位 ，？疆转子与中间珲配合殺比值：作用在上导滑转子上？弯矩上导暴转子膨长量径向）外力所需的配合紧量（，：滑转子与中间环配合紧量（双边）年第期第 卷（总第）（）（，）同理，计算中间环与上端轴的配合紧量（双边）综上所述，得知：（）滑转子、中间环和上端轴三者热套紧量相对不足（原先按照温差设计紧量），是号机组运行过程中振摆异常增大的本质原因。（）解决号发电 电动机振动和摆度异常增大问题的最好途径是对上端轴上导滑转子、中间环和上端轴处理，满足紧量要求。（）号发电 电动机滑转子、中间环和上端轴实际生产加工虽然满足图纸公差要求，但是热套紧量为范围下限，三者受热膨胀后分离；其它机组热套紧量在范围上限，三者受热膨胀后不分离。这是该电站仅号发电 电动机在运行过程中出现振摆异常增大的原因。（）与此上端轴结构类似的电站发电 电动机均出现过振动和摆度异常增大的问题，此乃共性问题，与结构和设计有关。振摆问题处理根据计 算的结 果，该蓄能电站按照温差为所需要的紧量重新制作了一套上端轴，并在号发电 电动机修期间将旧上端轴予 以更换，并重新调整轴线。表更换上端轴运行振摆数据表单位（）名目方向一级二级发电数值抽水数值报警报警上导摆度 下导摆度 水导摆度 上机架振动 下机架振动 顶盖振动 号发电 电动机更换上端轴后距今已运行两年，这两年机组运行振摆特性稳定，没有再次出现异常现象。表为号发电 电动机发电和抽水运行稳定后数据。结语技术人员对该抽水蓄能电站号发电 电动机振动和摆度异常增大问题进行了深入分析和研究，通过更换发电 电动机上端轴最终解决了号发电 电动机振摆异常增大的问题，保障了机组的安全稳定运行。文中处理抽水蓄能机组振动和摆度问题的方法和措施，对后续结构类似机组的设计以及相同问题的分析和处理具有一定的指导意义。参考文献 王宪平轮发电机组振动和摆度标准分析和应用探讨水力发电，（）：名肖先照，章存建，高从闯，等抽水蓄能发电 电动机转子稳定性研究大电机技术，（）：魏力，章存建，高从闯，等溧蓄发电 电动机结 构及运行性能大电机技术，（）：（，溧阳抽水蓄能发电机组技术成果论著黑龙江科学技术出版社王小建，肖先照抽水蓄能机组动 平衡试验及振摆特性大电机技术，（）：名李华某抽水蓄能电站号机组下导摆度异常增大浅析水电站机电技术，（）：，马运翔，彭辉，倪海梅溧阳抽水蓄能电站机组振动和摆度异常治理水力发电，（）：莫亚波，狄洪伟，李海波，等抽水蓄能机组摆度异常原因分析和处理四 川水力发电，（）：潘峰，杜雄春三峡水电厂机组振动和摆度监测分析系统水电站机电技术，（）：林峰，程书官，陈忠宾，等水轮发电机轴电流超标分析及处理防爆电机，（）：作者简介：高从闯男 年生；毕业 于河海大学电气工程及其自动化专业，现从事水电站建设及运营 管理工作收稿日期