振动分析—故障特征诊断.ppt

文档介绍：第四部分
振动故障特征及诊断
对机组振动的个人体会
汽轮发电机组振动本身不是故障,其只是机组内在故障的动态外在表现。鉴于关键设备的安全性,对新机调试、在役机组大修后启动以及运行中存在振动故障的机组,应测量机组振动、进行相关试验、诊断故障根本原因、并采取相应的措施将机组振动降低至合格水平。
振动诊断技术优点
多参性
多维性
可传递性
可实现性
应具备的相关学科知识
机械振动理论
转子动力学
传感器原理
动态信号采集分析
机组结构特点
安装检修工艺
运行规程
故障诊断知识
常见振动故障分类
质量不平衡、热不平衡、动静碰摩
汽流激振、油膜失稳/振荡、结构共振
不对中、转子裂纹、参数激振
转子中心孔进油、旋转部件断裂飞脱
转子弯曲、轴承座连接刚度不足
轴瓦紧力不足、堵头松动、拍振
二次灌浆不实、振动传递
质量不平衡
质量不平衡是旋转机械最常见的振动故障,其原因是转子几何中心与质量中心不重合,另外,、二阶、三阶不平衡以及外伸端不平衡。新机组转子在制造厂平衡台上进行过动平衡,由于支撑条件以及端部约束条件的改变,在调试阶段进行现场动平衡的机组仍占有较大的比例。
大不平衡
汽轮机低压转子末级、次末级叶片在运行过程中突然断裂飞脱,属于大不平衡响应问题。转子动力学响应为非线性特性,且大幅剧烈振动往往导致动静碰摩的发生,这是理论计算所不能真实模拟的。只有在线监测系统测量的数据真实地反映大不平衡状态下轴系的振动响应。
大不平衡—动静碰摩波形
大不平衡—动静碰摩频谱
热不平衡
由于转子材质各项异性、转子加热/冷却不均(发电机转子匝间短路、汽轮机转子中心孔进油、发电机氢冷/水冷通道局部堵塞)、内摩擦效应(发电机转子线圈膨胀受阻)等原因引起的与转子温度相关的转子热态弯曲。