发电机现场动平衡过程及分析
发电机转子厂内动平衡试验方法及结果分析
测及动平衡分析 系统采 用德 国 申克 公司 制造 的智 能化测 试
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２ ０ １ ６年 第 １ ５卷 第 ２ ４ 期
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１ １ ５ ０ ＭＷ 发 电机转 子动平衡试 验为例 ， 在对 试验 技术要 素说
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（ 一） 振动 限值 。制造厂 内动平衡 试验分 为冷态试验 、 超 速试验 、 热态试验 及冷态 平衡 复查 ， 在 各试 验 阶段轴 振 限值
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表 ２ 各 试 验 阶段 轴 振 限 值
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图 ３ 试 验 机 组轴 系布 置 图
试 验 工 况
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发 电机 本 体 介绍
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【 关键词 】 发 电机 转子 ； 动平衡 ； 热态 ； 冷态 【 作者单位 】 郑秀华 ， 何 明圆， 董波， 李振 ； 福 建福 清核 电有限公司
发电机组动平衡分析及处理
发电机组动平衡分析及处理何小锋【摘要】为说明发电机组现场不平衡轴向位置的分析判断过程,介绍一台发电机组动平衡分析及处理的案例,其中涉及不平衡轴向位置的初步判断,试加重后对不平衡轴向位置的判定,以及加重结果反映出的此类型机组的影响规律.通过试加重,判断该发电机质量不平衡部位在发电机转子上,在发电机转子上进行加重取得了较好的效果.由该案例,得出了转子尤其是带外伸端转子不平衡重量轴向位置判断的一般方法,及该型发电机的外伸端加重特点.【期刊名称】《山东电力技术》【年(卷),期】2016(043)004【总页数】3页(P68-69,80)【关键词】发电机;振动;动平衡【作者】何小锋【作者单位】江苏方天电力技术有限公司,南京 211102【正文语种】中文【中图分类】TM311机组汽轮机为南京汽轮电机厂有限责任公司生产的双压（带补汽）、可调抽汽凝汽式联合循环汽轮机，汽轮机型号为LCZ60-5.7/1.57/0.58，发电机型号为QFW-60-2。
汽轮机、发电机为两支撑，励磁机为悬臂梁结构。
轴系支撑如图1所示。
该机组调试启机时4号瓦振动值便偏大，3 000 r/min时3号、4号瓦振动数据如表1所示，表中3X代表3号瓦X方向轴振，以此类推。
带负荷过程中，4X振动值稳定在120μm左右。
后续运行中，4号瓦振动值逐步爬升，后趋于稳定，至停机处理前，带负荷及停机3 000 r/min时4X振动值均维持为160μm左右。
停机前带负荷时，3号、4号瓦振动数据如表2所示。
从振动上分析，4号瓦振动问题主要是不平衡所致，包括一部分原始质量不平衡和一部分不稳定质量不平衡［1］。
在调试启机时，4号瓦3 000 r/min时振动值便在100μm左右，主要为工频成分，且较为稳定，这显示发电机转子存在一定的原始质量不平衡。
在后续带负荷过程中，4号瓦振动值有所爬升，最终稳定在160μm左右，这显示发电机转子存在一定的不稳定质量不平衡，与发电机转子存在一定的热态质量不平衡有关［2］。
汽轮发电机振动分析及现场动平衡处理
汽轮发电机振动分析及现场动平衡处理大多数的汽轮发电机振动故障可以用现场高速动平衡的方法进行处理。
本文介绍了柔性转子的振动特性，阐述了现场校正一、二、三阶转子不平衡所采用的方法。
通过实例证明对称加重法虽然可能使汽轮发电机存在的三阶不平衡得到一定的校正，但是灵敏度低，且可能破坏一阶平衡状态;而在转子外伸端的联轴器加重时一般会取得较好的效果。
所取得的振动治理经验对同型机组类似振动故障的诊断及现场处理有一定的借鉴意义。
关键词：汽轮发电机;柔性转子;振动;现场动平衡引言汽轮发电机是火力发电厂的核心设备，振动水平是衡量机组安全可靠性最重要的指标。
剧烈的振动容易导致设备部件的疲劳损坏，一些重大的毁机事故直接或间接地与振动有关。
在汽轮发电机的各种振动故障中，不平衡引起的振动占到70%以上，还有部分故障也可以通过平衡的手段使振动得到改善，因此现场动平衡是消除振动的主要手段[1]。
由于汽轮发电机组轴系是多转子系统，相互之间有一定影响;而且在现场受加重位置的限制，有时无法在计算好的位置加重;此外大型机组启动一次的费用高达十万元以上，启动次数和时间受到了限制，因此现场高速动平衡是振动处理中十分重要而又有一定难度的环节。
随着汽轮发电机容量的增大，转子轴向长度及其重量也不断增加，而转子径向尺寸因受到材料强度限制增长不大，这样就迫使采用工作转速大于第一临界转速和第二临界转速的柔性转子[2]。
汽轮发电机转子均属于柔性转子，一般200 MW及以下的发电机工作转速在一、二阶临界转速之间，大多数300MW及以上的发电机工作转速在二、三阶临界转速之间。
这两类转子的平衡方法存在较大的差异，因此在现场动平衡时应采取针对性的处理方案才能取得理想的效果。
1 柔性转子的振动特性在不平衡作用下柔性转子的振动可表示为：柔性转子平衡主要根据其振型正交原理进行。
所谓正交是指在平衡某一阶振型时，不影响其他振型的平衡状态。
现场动平衡时通常一阶不平衡采用对称加重的方法，它与二阶振型是正交的;二阶不平衡采用反对称加重的方法，它与一阶不平衡是正交的。
动平衡测定实验报告
动平衡测定实验报告引言动平衡是一种常用的工程实践技术，主要用于修复旋转机械设备中的不平衡问题。
不平衡是指转子轴线与转动中心不重合，导致旋转机械在高速运转时会产生振动和噪音。
因此，动平衡测定是非常重要的，可以保证机械设备的正常运行和延长使用寿命。
本实验旨在了解动平衡测试的原理和方法，并通过实验测定一个简单系统的动平衡。
实验中，我们将学习如何使用动平衡仪测量转子的不平衡量，并采取适当措施去除不平衡。
实验过程1. 准备工作：准备一台动平衡仪，确保仪器工作正常；清洁转子，确保无脏物和杂质。
2. 安装：将转子安装到动平衡仪上，将传感器安装在平衡仪上的适当位置。
3. 初始测试：开启动平衡仪，进行初始测试。
记录下转子在不同位置的不平衡量。
4. 不平衡量测定：根据初始测试的结果，调整转子的位置，多次进行测定，直到找到转子的最佳位置。
5. 不平衡修复：根据测定结果，决定施加适当的修复方法。
可以在转子上添加配重物，也可以通过修改转子的结构来实现修复。
6. 修复测试：修复后，再次进行测试，检查修复效果。
7. 完成：记录实验结果，并将仪器归还至指定位置，清理实验台。
实验结果与讨论在实验中，我们测定了一个转子的不平衡量，并进行了修复。
最终，我们成功将不平衡量降低到了可接受的范围内。
实验结果表明，转子在不同位置的不平衡量差异较大。
通过不断调整转子的位置，我们找到了一个相对较佳的位置，减小了不平衡量。
在修复过程中，我们选择了在转子上添加配重物的方法。
通过精确地计算和安装配重物，成功降低了转子的不平衡量。
不确定度分析在实验中，我们也要对测定结果的不确定度进行分析。
不确定度的来源主要有以下几个方面：1. 仪器误差：动平衡仪的准确度会对测定结果产生误差。
2. 操作误差：操作人员在安装、调整和修复过程中可能存在误差。
3. 环境误差：实验环境的影响也会对结果产生误差。
为了减小不确定度，我们应该采取以下措施：1. 确保仪器的准确度，并进行定期校准。
关于汽轮发电机动平衡调试及故障处理的分析
关于汽轮发电机动平衡调试及故障处理的分析质量不平衡导致发电机组运行中振动严重，现场调试环节发现，采用有效的现场动平衡技术，能够有效解决发电机振动过大的问题。
对发电机运行情况及转子运作状态进行及时了解，为解决发电机平时运行中的问题，技术人员采用动平衡调试的方法，全面了解发电机振动问题的影响因素，从而为改进抽汽式汽轮机提供技术参考。
1. 抽汽式汽轮发电机组概况1.1发电机组发电机组采用的是隐极型三相同步发电机组，型号为QF-25-1，额定负荷为25000KW，额定转速为3000r/min，运行频率为50HZ。
汽轮机端为顺时针方向，运行中冷却方式主要为封闭式循环通风冷却，机组内还加设空气冷却器来冷却空气[1]。
1.2汽轮机汽轮机为单杠、高压、可调压抽汽式汽轮机，型号为C25-8.83/0.981，额定负荷：25000KW，额定转速：3000r/min，运行时最大功率可达到30000KW[2]。
汽轮机转子临界转速为1805r/min，极数由一级单列调节级和十九级压力级组成。
下图为抽汽式汽轮发电机组示意图。
2. 抽汽式汽轮发电机运行中的故障轴承形式：某技术人员通过仔细检查抽汽式汽轮发电机运行状态，了解到1号汽轮发电机的轴承落在前台板上，而2号汽轮发电机的轴承直接与后气缸相连。
检测发动机功能的环节，技术人员使用DBA-2A型动平衡分析仪、便携式振动仪等设备，及时展开汽轮发电机振动故障监测。
严格按照《电力工业技术管理法规》来明确汽轮发电机组轴承振动标准，并在运行过程中对发电机振动故障处理流程进行了有效调整，但是机组振动标准一直未变。
检测中发现汽轮发电机振动故障的原因主要为以下几点：（1）平时工作中缺乏对螺栓状态的检查，长时间的运行导致连接螺栓松动；（2）基础台板与基础面基础不良：因二次灌浆操作不合理、基础台板垫铁过高，从而导致台板垫铁间距变大[3]。
在焊接环节，垫铁与台板之间的焊接不牢固，发电机运行环节，垫铁位置移动，从而降低了轴承座水平和轴向动刚度，在强度的振动过程中，轴承的动刚度再次降低，致使轴承座漏油。
火电厂风机动平衡技术分析及实例
火电厂风机动平衡技术分析及实例发布时间：2023-01-13T08:42:47.413Z 来源：《当代电力文化》2022年第15期作者：赵得江[导读] 在风机平衡的几种方法中，三点平衡法可于现场进行，操作简单赵得江大唐宝鸡热电厂陕西省宝鸡市 721300摘要：在风机平衡的几种方法中，三点平衡法可于现场进行，操作简单，无需特种设备支撑，但是3次试块加重的焊接及割取，易造成较大误差。
大唐宝鸡热电厂采用新型加工试块，利用顶丝紧固，确保了试块重量的精度。
同时软件计算绘图代替人工手绘，现场动平衡一次成功准确率达到了95%以上，提高了风机轴瓦及电动机使用寿命。
关键词：风机；振动；现场动平衡；三点平衡法1 前言大唐宝鸡热电厂现有330MW亚临界机组两台，其中送引风机各两台，各类鼓风机和除尘风机数台。
由于风机转子的材质不均匀，制造、加工和安装误差，以及运行条件发生变化、转子结垢、磨损等原因，不可避免存在质量偏心，引起转子的不平衡而产生振动。
机组振动是十分复杂的问题，其原因也是多方面的，但主要还是与转子本身的不平衡有关。
据统计，约有60%~75%的振动故障是由于转子本身的质量不平衡引起的。
转子找平衡的方法分为静平衡找正和动平衡找正，转子的静平衡找正就是静止时在转子上加减平衡质量的方法，使其质量重心回到转子轴线上，从而使转子的合力得以平衡。
当找静平衡不能解决转子振动值超标时，要考虑找动平衡，发电厂现场动平衡通常在实际状态下进行的，转子的工作转速与其它的各种因素均较符合实际情况，这样可补充平衡机的不足，而且现场动平衡无需拆卸转子，方便快捷，对减少停产损失和检修费用具有平衡机难以比拟的优势。
2 风机常用的动平衡找正方法现场动平衡试验有以下特点：1、动平衡可解决静平衡不能解决的振动超标。
2、花费的时间相对静平衡较长。
3、对大型风机的电机（6000V）起动，中间要有时间间隔。
风机常用的动平衡方法主要有：（1）专用平衡机平衡。
关于水轮发电机组的动平衡分析
关于水轮发电机组的动平衡分析作者：曹建明来源：《决策探索·收藏天下（中旬刊）》 2018年第12期摘要：文章针对水轮发电机组的动平衡试验，在介绍综合平衡基本原理的基础上，对其流程步骤进行深入分析，并提出包含平移法、上下扶正法等在内的姿态调整方法，以此为机组动平衡试验工作提供技术参考，保证动平衡结果的准确性与真实性。
关键词：水轮发电机组：转子动平衡：综合平衡水轮发电机组完成整体安装作业后，应开展动平衡试验，以此对机组安装情况和质量进行检查，确认是否要进行适当调整。
而传统的平衡方法已经无法满足实际要求，需要重视并积极推广应用综合平衡。
一、综合平衡法基本原理（一）转子运动和卧式机组有所不同，对立式机组而言，其轴在轴承中的具体位置不固定，主要是在导轴承的间隙当中在轴承面上持续运动。
在这种情况下，即便转子没有不平衡力，同样会产生径向轴的振动，也就是大轴摆度。
导轴承中，转子主要有以下两种运动方式：其一，转子围绕轴线进行旋转，也就是自转；其二，转子轴线围绕导轴承上的几何中心进行旋转，也就是公转。
以上运动方式只有在立式机组中才可以见到，同时也是径向振动主要方式。
对于轴摆度值，可用导轴承间隙来表示。
（二）轴线姿态轴线姿态即转子弓状回旋对应的姿态，主要有以下两个含义其一，轴线表现出的动态形状，也就是运转时轴线形状：其二，瞬时轴线在不同轴承当中的具体位置。
根据轴线的具体形状及位置，对瞬间轴线所处特征形态进行确定。
这一姿态主要有两种图示方式：第一种为立面图，第二种为顶视图（图1）。
在图1中，箭头的方向就是瞬间摆度具体方向，线长和摆幅为正比关系，上部椭圆为上导轴承位置摆度对应的轴心轨迹；中部椭圆为下导轴承位置摆度对应的轴心轨迹；下部椭圆为水导轴承位置摆度对应的轴心轨迹。
折线表示轴线表现出的动态形状。
在100%转速工况下，动态轴线姿态将变为图2。
（三）影响因素对于轴线表现出的动态形状，主要有两个影响因素：其一，轴线在静态时的形状，可由盘车获得；其二，受外力作用后，转子轴线产生的弹性变形，取决于转子自身不平衡力。
发电机动平衡机操作流程
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发电机现场动平衡过程及分析
近年来，发电机转子两侧出现同相振动现象越来越多，其原因和机理也正在得到人们越来越多的重视。
同相振动是由于发电机转子本体三阶不平衡或外伸端不平衡所引起的，在二阶临界转速下工作的发电机转子，外伸端不平衡会使主跨转子的二阶振型畸变，产生类似于主跨转子三阶不平衡的振动特征。
实践表明，与其它形式振动相比，降低同相振动有时比较困难。
本文针对某台汽轮发电机组运行中出现的发电机同相振动问题进行了深入分析，对其机理进行了分析，总结了这类振动高效治理方法。
1、振动现象某台60MW汽轮发电机组轴系由汽轮机、发电机、励磁机组成，励磁机为悬臂结构，如图1所示。
正常运行中发电机振动较大，表1给出了3瓦和4瓦空负荷和满负荷下的振动数据。
工作转速下，各测点振动以工频为主。
带负荷过程中。
振动幅值增大，但相位稳定。
初步分析认为，发电机转子存在不平衡。
2、发电机转子动平衡过程由表1可知，满负荷下3x 和4x相位相差27。
，3Y和4Y相位相差20。
，两侧x与y
方向振动相位基本相同。
用谐分量法将3瓦、4瓦工作转速下的振动分解为同相分量和反相分量，如表2所示。
从表2可以看出，两侧振动分量中同相分量远大于反相分量，其中x同相达到88um。
由于同相分量较大，参照以往加重
经验，首先在发电机两端施加对称型式配重：P3=1.14kg∠24°，P4=1.05kg∠24°。
加重后，满负荷下振动明显减小，但是临界转速下振动增大。
在发电机两端加同相配重导致工作转速和临界转速下的振动出现矛盾，无法兼顾。
去掉发电机加重，改在励磁机上加重pA=250g∠60°如图2所示。
本次加重后，满负荷下振动明显降低而临界转速下振动变化不大，轴系振动达到优秀，动平衡工作至此结束。
表3给出了机组动平衡过程。
3、发电机同相振动的深入分析
本次动平衡，在发电机和励磁机上的两次加重均降低了工作转速下的振动。
但是，发电机本体上的加重却使临界转速下振动明显增大，3x振动达136um，而励磁机上加重后I临界转速下振动变化不大。
表4给出了两次加重求得的影响系数。