主机振动测试与分析概述
电厂设备检修的振动分析与诊断
电厂设备检修的振动分析与诊断在电厂中，设备的正常运行对于稳定供电和生产效率至关重要。
然而，随着设备的不断使用和老化，振动问题逐渐成为电厂运行中的一个主要隐患。
振动分析与诊断技术的应用可以及时发现设备的故障，并采取相应的维修措施，从而保障设备的可靠运行。
本文将介绍电厂设备检修中的振动分析与诊断技术，并探讨其应用的重要性和优势。
一、振动分析与诊断的基本原理振动分析与诊断是一种通过观察和分析设备的振动信号，来判断设备是否处于正常工作状态的技术。
其基本原理是，设备在正常运行时会产生一定的振动，而当设备出现故障时，其振动信号会发生变化。
通过检测和分析振动信号，可以判断设备的故障类型和程度，以便及时采取维修措施。
二、振动分析与诊断在电厂设备检修中的应用1.故障预测与预防通过对设备的振动信号进行实时监测和分析，可以发现故障的早期迹象，从而提前进行维修，避免故障进一步扩大和影响电厂的正常运行。
振动分析与诊断技术可以帮助电厂实现故障预测与预防，提高设备的可用性和可靠性。
2.故障诊断与维修当设备出现故障时，振动分析与诊断技术可以帮助确定故障类型和程度。
通过对振动信号的频谱分析、时域分析和统计特征分析，可以准确地判断设备的故障来源，为维修提供指导。
同时，振动分析与诊断技术还可以评估设备的维修效果，并监测设备的健康状况，以便及时调整维修计划。
3.设备性能监测与优化振动分析与诊断技术可以用于监测设备的运行状况和性能参数。
通过对振动信号的分析，可以获取设备的运行状态、轴承磨损情况、叶片失衡等信息，从而优化设备的运行参数，提高设备的工作效率和能耗性能。
三、振动分析与诊断技术的优势1.非侵入性振动分析与诊断技术可以通过传感器对设备的振动信号进行监测，无需对设备进行拆解或改造。
这一优势使得检修过程更加简便，同时也减少了对设备正常运行的干扰。
2.准确性高振动分析与诊断技术通过对振动信号的分析，可以准确地判断设备的故障类型和程度。
与传统的检修方法相比，振动分析与诊断技术具有更高的诊断准确性，并且可以实现对设备的实时监测和在线诊断。
装备噪音与振动性能测试分析
装备噪音与振动性能测试分析噪音和振动是装备性能测试中重要的指标之一，它们对于装备的正常运行和使用环境的影响非常大。
因此，在装备开发和运营过程中，对噪音和振动性能进行全面的测试和分析是非常关键的。
本文将就装备噪音与振动性能的测试方法、数据分析以及相关问题进行探讨。
首先，装备噪音性能的测试方法主要包括声压级测试和频谱分析。
声压级测试是通过测量装备在不同工作状态下产生的声音水平，使用专业的声级计进行测量。
测试时需要将装备放置在标准测试环境中，并在不同位置和角度进行测量。
频谱分析则是对装备产生的噪音进行频谱分解，以得到不同频率段的噪音分布情况。
在噪音性能测试过程中，还需注意测试环境的控制。
背景噪音、温湿度以及其他外界因素都可能对测试结果产生影响，因此需保持测试环境的稳定性。
此外，在测试时还需要重点关注不同工作状态下噪音水平的变化，以了解装备在不同负载和工况下的噪音特性。
振动性能测试同样是装备性能测试的重要内容。
振动测试主要包括振动加速度测试和频谱分析。
振动加速度测试是通过振动传感器测量装备在工作过程中产生的振动幅值和频率，以评估装备的振动性能。
频谱分析则是对振动信号进行频谱分解，以了解不同频率段的振动分布情况。
在振动性能测试过程中，同样需要注意测试环境的控制。
对于大型装备，需采用适当的振动测试平台进行测试，以便更准确地模拟实际工作条件下的振动情况。
同时，还需注意振动测量点的选择，以保证测量数据的可靠性和准确性。
数据分析是装备噪音与振动性能测试的重要环节。
通过对测试获得的声压级和振动加速度数据进行分析，可以得到装备在不同工作状态下的噪音和振动特性。
首先，可以通过对噪音和振动数据的统计分析，得到不同频率段的噪音和振动水平的分布情况，进而评估装备的噪音和振动性能是否满足要求。
其次，可以通过与设计规范或标准进行对比，对装备的噪音和振动性能进行评价和改进。
同时，还需关注噪音和振动数据的时域和频域特性。
时域特性主要包括噪音和振动的幅值和波形，可以帮助了解装备噪音和振动的强度和变化规律。
振动试验技术资料和数据处理和分析方法
振动试验技术和数据处理和分析方法振动试验是指评定产品在预期的使用环境中抗振能力而对受振动的实物或模型进行的试验。
根据施加的振动载荷的类型把振动试验分为正弦振动试验和随机振动试验两种。
正弦振动试验包括定额振动试验和扫描正弦振动试验。
扫描振动试验要求振动频率按一定规律变化，如线性变化或指数规律变化。
振动试验主要是环境模拟，试验参数为频率范围、振动幅值和试验持续时间。
振动对产品的影响有:结构损坏，如结构变形、产品裂纹或断裂;产品功能失效或性能超差，如接触不良、继电器误动作等，这种破坏不属于永久性破坏，因为一旦振动减小或停止，工作就能恢复正常;工艺性破坏，如螺钉或连接件松动、脱焊。
从振动试验技术发展趋势看，将采用多点控制技术、多台联合激动技术。
简介振动试验是仿真产品在运输、安装及使用环境中所遭遇到的各种振动环境影响，本试验是模拟产品在运输、安装及使用环境下所遭遇到的各种振动环境影响，用来确定产品是否能承受各种环境振动的能力。
振动试验是评定元器件、零部件及整机在预期的运输及使用环境中的抵抗能力。
最常使用振动方式可分为正弦振动及随机振动两种。
正弦振动是实验室中经常采用的试验方法，以模拟旋转、脉动、震荡(在船舶、飞机、车辆、空间飞行器上所出现的)所产生的振动以及产品结构共振频率分析和共振点驻留验证为主，其又分为扫频振动和定频振动两种，其严苛程度取决于频率范围、振幅值、试验持续时间。
随机振动则以模拟产品整体性结构耐震强度评估以及在包装状态下的运送环境，其严苛程度取决于频率范围、GRMS、试验持续时间和轴向。
振动又分为正弦振动、随机振动、复合振动、扫描振动、定频振动。
描述振动的主要参数有:振幅、速度、加速度。
振动试验包括响应测量、动态特性参量测定、载荷识别以及振动环境试验等内容。
响应测量主要是振级的测量。
为了检验机器、结构或其零部件的运行品质、安全可靠性以及确定环境振动条件，必须在各种实际工况下，对振动系统的各个选定点和选定方向进行振动量级的测定，并记录振动量值同时间变化的关系(称为时间历程)。
振动测试与分析报告
振动测试与分析报告摘要：振动测试与分析是一种重要的技术手段，可以用于评估和优化机械设备的性能和可靠性。
本报告通过对某台机械设备的振动测试与分析，探讨其振动特性、故障诊断以及优化方案，为设备运营和维护提供科学依据。
一、引言振动测试与分析在现代机械设备的研发、生产和维护中起着至关重要的作用。
通过监测机械设备的振动信号，可以有效评估其工作状态和性能，并提前发现潜在的故障。
本次振动测试与分析的目的是对某台机械设备的振动特性进行深入研究，以提供相关的优化方案和建议。
二、实验装置及方法本次实验选取了一台工业用离心泵作为研究对象。
实验装置主要由振动传感器、数据采集设备和分析软件组成。
在进行振动测试之前，首先对设备进行了详细的检查和维护，确保设备正常运行。
然后，将振动传感器安装在设备的关键位置，并通过数据采集设备将振动信号采集下来。
三、振动特性分析通过对振动信号进行频域分析和时域分析，可以获得机械设备的振动特性。
频域分析可以将振动信号转换为频谱图，从而确定振动信号的主要频率成分。
时域分析可以获得振动信号的时间变化特征，包括振动的幅值、相位等。
通过对实验数据的分析，我们得到了离心泵在不同工况下的振动特性，并与设备的设计参数进行对比。
四、故障诊断分析振动信号中的异常振动往往与设备的故障有关。
根据振动信号的频谱图和时域特征，可以判断设备是否存在故障，并定位具体的故障位置。
本次实验中，经过振动信号的分析，我们发现离心泵在高速运行时出现了明显的振动异常。
进一步的故障诊断分析表明，该异常是由设备轴承的磨损引起的。
五、优化方案与建议针对离心泵存在的振动问题，我们提出了几种优化方案和建议。
首先，应对设备轴承进行维护和更换，以避免由于磨损而引起的振动问题。
其次，可以通过增加附加的减振装置来减少设备的振动。
此外，优化设备的结构设计和制造工艺也是减少振动的有效手段。
六、结论通过振动测试与分析，我们深入研究了某台离心泵的振动特性以及故障诊断。
振动测试与分析
振动测试与分析引言：在各行各业中，振动测试与分析是一项重要的技术，它可以帮助我们了解各种物体和系统的振动特性，以及找出潜在的问题并提供解决方案。
本文将介绍振动测试与分析的基本原理和方法，以及其在不同领域的应用。
一、振动测试的原理振动测试是通过将传感器安装在被测试物体上，测量物体在振动过程中产生的加速度或速度来获取振动信号。
传感器将振动信号转换为电信号，再经过信号放大和采样，最终得到振动波形。
常用的传感器包括加速度计、速度计和位移传感器。
二、振动测试的方法1.自由激振法：在物体上施加外力进行振动，然后测量物体的振动响应。
这种方法适用于研究物体的振动特性和固有频率。
2.强迫激振法：通过施加特定的激励信号，使物体以特定频率和幅度振动。
这种方法常用于测试物体的耐振性和振动特性。
3.模态分析法：通过激励物体的不同模态形式，测量物体不同模态的振动响应，从而研究物体的模态特性和阻尼特性。
三、振动测试与分析的应用1.机械工程领域：振动测试与分析在机械工程中有广泛的应用。
例如，在汽车工业中，振动测试可以用于测试汽车零件的耐用性和可靠性，预测零件的寿命。
在航空航天领域，振动测试可以用于测试航天器的结构强度和振动特性，以提高飞行安全性。
2.电子工程领域：振动测试与分析在电子工程领域也有重要的应用。
例如，在手机制造业中，振动测试可以用于测试手机零件的质量，确保手机在使用过程中的稳定性和可靠性。
另外，在电子设备的设计中，振动测试可以用于优化电路板的设计，减少振动对电子元器件的损坏。
3.土木工程领域：振动测试与分析在土木工程领域有助于评估建筑物和结构的安全性。
例如，在地震工程中，振动测试可以用于评估建筑物的抗震性能，预测地震情况下的结构变形和破坏程度。
此外，振动测试还可以用于监测桥梁、隧道等工程结构的安全状况。
4.生物医学领域：振动测试与分析在生物医学领域中也有应用。
例如，医学领域中常用的超声波检测技术，就是利用振动信号来获取人体组织和器官的内部信息。
振动分析检测服务介绍
概述对旋转设备而言，绝大多数故障都是与机械运动或振动相密切联系的，振动检测具有直接、实时和故障类型覆盖范围广的特点。
因此，振动检测是针对旋转设备的各种预测性维修技术中的核心部分，其它预测性维修技术：如红外热像、油液分析、电气诊断等则是振动检测技术的有效补充。
振动是使机械设备及组件加速劣化、产品质量不良的主因之一，量测振动如同量测温度、电流、压力等数值一样重要，只有探究振动产生的真正原因，并加以改善，才能延长设备寿命、提升产品质量。
相关仪器-----测振仪VIB05来自中国祺迈KMPDM的VIB05多功能振动检测仪是基于微处理器最新设计的机器状态监测仪器，具备有振动检测，轴承状态分析和红外线温度测量功能。
其操作简单，自动指示状态报警，非常适合现场设备运行和维护人员监测设备状态，及时发现问题，保证设备正常可靠运行。
振动测量VIB05可测量振动速度，加速度和位移值。
当保持振动速度读数时，仪器立即比较内置的ISO10816-3振动标准，自动指示机器报警状态。
轴承状态检测VIB05可测量轴承状态BG值和BV值，它们分别代表高频振动的加速度和振动速度有效值。
当保持轴承状态读数时，仪器按内置的经验法则自动指示轴承报警状态。
振动检测仪是测量物体振动量大小的仪器，在桥梁、建筑、地震等领域有广泛的应用。
振动检测仪还可以和加速度传感器组成振动测量系统对物体加速度、速度和位移进行测量。
VIB07来自中国祺迈KMPDM的VIB07多功能振动检测仪是基于微处理器最新设计的机器状态监测仪器，具备有振动检测，轴承状态分析和红外线温度测量功能。
其操作简单，自动指示状态报警，非常适合现场设备运行和维护人员监测设备状态，及时发现问题，保证设备正常可靠运行。
主要特点1、测振仪设计先进，具有功耗低、性能可靠、造型美观、使用携带极为方便的特点。
2、按国标制造，测量值与国际振动烈度标准(ISO2372)比对可直接判断设备运行状态。
3、高可靠性的环形剪切加速度传感器，性能远远优于压缩式传感器。
机械结构的振动测试与模态分析
机械结构的振动测试与模态分析机械结构的振动是指在运动或工作过程中，由于受到外界激励或内部失稳因素的影响而出现的周期性或非周期性的振动现象。
振动不仅会影响机械结构的正常运行，还可能导致结构疲劳、损坏，甚至产生严重事故。
因此，了解机械结构的振动特性，进行振动测试和模态分析，对于结构设计、改进和维护具有重要意义。
1. 振动测试振动测试是通过实验手段对机械结构的振动特性进行测量和分析的过程。
常见的振动测试手段包括加速度传感器、速度传感器、位移传感器等。
通过这些传感器，可以测量到结构在不同频率范围内的振动加速度、振动速度和振动位移等参数。
振动测试不仅可以定量地描述结构的振动特性，还可以研究振动的传播路径、频谱特性和共振现象等。
2. 模态分析模态分析是对机械结构的振动特性进行分析和研究的过程。
模态分析的目的是确定结构的振动模态，即结构的固有频率、振型和阻尼等参数。
通过模态分析，可以了解机械结构在不同频率下的振动特性，并确定结构中可能存在的共振点和振动节点。
同时，模态分析还可以帮助设计师优化结构的设计，减小结构的振动幅值，提高结构的工作效率和可靠性。
3. 应用案例以汽车底盘为例，进行振动测试和模态分析的应用。
在汽车行驶过程中，底盘承受着来自路面的冲击和车辆运动的振动。
通过振动测试，可以测量到底盘在不同行驶速度下的振动加速度和振动速度等参数。
通过模态分析，可以确定底盘的固有频率和振型，判断底盘是否在某些特定频率下容易出现共振现象。
根据振动测试和模态分析的结果，可以对底盘的结构进行优化，提高底盘的刚度和减小噪声，提高驾驶的舒适性和汽车的安全性能。
4. 振动测试与模态分析的意义振动测试与模态分析对于机械结构的设计、改进和维护具有重要意义。
通过振动测试，可以了解机械结构在不同工况下的振动特性，及时发现结构的振动异常和故障等。
通过模态分析，可以确定结构的固有频率和振型，为结构的优化设计提供依据。
同时，振动测试与模态分析还可以帮助工程师评估结构的可靠性和耐久性，减小结构的振动幅值，提高结构的工作效率和可靠性。
无损检测技术中的振动测试与分析方法详解
无损检测技术中的振动测试与分析方法详解无损检测技术被广泛应用于机械设备、航空航天、汽车工业等领域，其中振动测试与分析方法是无损检测技术的重要组成部分之一。
振动测试与分析方法的目标是通过对被测物体振动信号的采集和分析，来判断其结构可靠性、研究其工作原理、预测其故障状态等。
本文将详细介绍振动测试与分析方法的原理、应用以及常用的测试设备。
振动测试与分析方法常用于故障诊断和结构动力学分析。
通过检测被测物体振动信号的频率、振幅和相位等参数，可以确定其是否存在异常振动、磨损、脱落等问题。
同时，振动信号的频谱分析和频域分析可以获取系统的动态特性，如共振频率、固有频率等信息，为结构设计和动态优化提供参考依据。
振动测试首先需要对被测物体进行传感器的安装。
常用的传感器包括加速度传感器、速度传感器和位移传感器。
加速度传感器通过测量物体在特定点上的加速度来获取振动信号；速度传感器通过测量物体在特定点上的速度来获取振动信号；位移传感器通过测量物体在特定点上的位移来获取振动信号。
在振动测试过程中，需要注意传感器的选择和位置的确定。
传感器选择要考虑被测物体的特点以及测试需求。
位置的确定则需考虑传感器的灵敏度、测量范围和安全因素等因素。
振动测试完成后，需要进行信号处理和分析。
常用的信号处理方法包括傅里叶变换、小波变换和相关分析等。
傅里叶变换可以将时域信号转换为频域信号，通过分析频谱可以获取振动信号的频率成分。
小波变换可以将信号分解为不同频率成分的小波系数，通过对小波系数的分析可以对不同频率成分的振动信号进行识别和分析。
相关分析可以用于判断振动信号与特定事件之间的关系，如判断振动信号是否与某个故障事件有关联。
振动测试与分析方法在工程实践中有着广泛的应用。
在机械设备维护中，通过对振动信号的监测和分析，可以对设备的故障状态进行诊断和预测，提前采取维修措施，避免设备故障带来的不必要损失。
在航空航天领域，振动测试与分析方法被用于研究飞机、火箭等飞行器的动力学特性，优化设计和提高性能。
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1．转速（含超速）试验
转速是影响机组振动的重要因素，不仅转子的不平衡 离心力随转速升高而增大，而且转子在轴系临界转速或支 承系统固有频率附近运行时，振幅大幅上升。此外，转子 系统的自激振动存在起始转速阈值，只有当转速高于阈值 时自激振动才会显现出来。因此，转速试验的目的在于判 别机组振动是否由转子质量偏心所致，并且找出轴系各转 子的临界转速分布，工作转速与共振转速的接近程度、自 激振动的起始转速阈值，检查与轴承座相连的支承系统 (如基础、蒸汽管等)是否存在共振。
3.励磁电流试验
对于发电机转子，引起机组振动的电气方面 原因主要有两种：一是纯电气原因，如转子线圈 短路、转子与静子间的空气间隙不均匀、转子或 静子呈椭圆形等引起的不平衡电磁力；二是电气 方面引起转子的某些部件不对称热变形、转子热 弯曲等。 励磁电流试验的主要目的是识别发电机转子 振动是由机械原因还是电气原因引起的，并区分 电磁不平衡振动与热弯曲振动。
机组按产生振动原因主要分为强迫振动与自激振动
1、强迫振动主要原因 转子质量不平衡~转子部件脱落、杂质堆积、转子弯曲等 中心不正~联轴器同心度、晃度、联轴器螺栓紧力不足等 支承刚度不足或结构共振 转子膨胀受阻~滑销系统卡涩 动静碰磨 磁力中心偏差大~安装时磁力中心偏装值错误，造成运行中转子轴向 振动，特别是带励磁后 2、自激振动 油膜涡动、油膜振荡~轴系扬度调整不当，各轴瓦负荷分配不均，油 膜不稳 蒸汽激振~通流间隙调整不当，沿径向或轴向不均；长期运行隔板变 形，通流间隙不均；汽轮机进汽时，调门开启顺序不合理；
2．负荷试验
机组负荷改变时，汽轮机的进汽量和各级的 温度、压力，以及转子和联轴器的传递力矩随之 而变，转子、汽缸、轴承座等的热状态相应地变 化。转子及汽缸膨胀不畅和不均匀变形，改变了 转子的平衡状态和机组的中心标高分布；活动式 联轴器的力矩载荷发生变化，改变了齿轮芯轴与 齿套的啮合状态，改变了转子间的对中状态。因 此，通过负荷试验来判别振动是否与机组中心、 热膨胀、联轴器缺陷等有关。
单转子的临界转速和振型
650MW 发电机转子
n1= 604 r/min n2= 1840 r/min n3= 4651 r/min 多自由度转子有多个临界转速和相应的振型
多转子轴系的临界转速和振型
200MW 汽轮发电机组轴系
高压转子 中压转子 低压转子 发电机转子
发电机转子型 n1 =1002 r/min 中压转子型 n2 = 1470 r/min
主机振动测试与动态分析
振动及其分类
振动——指物体在一定位置附近的往复运动。
普遍存在于宇宙及人类生产、生活中。是电厂重要安全经济指标之一。
电厂中振动过大的危害
（1） 减少设备的使用寿命，造成设备损坏，甚至酿成灾难性事故； （2）动静部件碰摩，使转轴弯曲，部件及基础损坏； （3）降低机组的机械性能和热力性能； （4）振动及其产生的噪声，影响运行人员身体健康和工作效率。
5．轴承油膜试验
轴承间隙过大、载荷大小失衡和供油不足、油温不当均会使轴承 内油膜失稳，导致轴承与轴发生干摩擦，以及引起油膜涡动或油膜振 荡。进行油温试验时，主要通过改变润滑油的温度和压力，考察其对 机组振动和油膜稳定性的影响。 试验中，如果测得的振动中有较高的频率分量，并且幅值和相位 均不稳定，则振动主要是由轴承供油不足或轴承间隙过小引起的；如 果振动中含有转速一半或一阶临界转速的分量，并且振动是在大于两 倍于一阶临转速的某一转速时突发性地增大，则表明振动是由油膜振 荡引起的。轴承油膜的稳定性主要与轴承的载荷系数等有关。因此， 由试验确证振动与油膜有关时，可从改变与轴承载荷系数相关的因素 着手。通常载荷增大时轴承运行趋于稳定，故调整轴承标高、增大比 压、降低黏度 (即提高油温)、减少轴颈长度均能扩大轴承稳定运行范 围。此外，可改用性能良好的轴承 (如可倾瓦轴承等)来提高轴承运行 稳定性。
试验分析
试验结果可Biblioteka 出现三种情况，即机组振动与负荷大小无关、振动随
负荷增大而上升、振动增长滞后于负荷增大如图所示。
(1)振动与负荷基本无关。这种情况说明机组振动主要是 由转子不平衡引起的。 (2)负荷改变后，振动立即增大，这种现象说明振动与转 子所传递的力矩大小有关，故障主要发生于挠性联轴器上。 (3)振动增大滞后于负荷增大，这种故障大多与机组膨胀 受阻或局部受热变形有关，因为机组负荷改变时，汽缸及 转子的热状态改变需一定的滞后时间。
高压转子型 n3 = 1936 r/min
低压转子型 n4 = 2014 r/min 发电机转子型 n5 = 2678 r/min
轴系各阶振型中，一般有一个转子起主导作用。
多转子轴系的固有频率和振型
各种振动的频谱图
名称 波 形 频 谱 名称 波 形 频 谱
振动试验
大型发电机组振动故障的诱因是多方面的，其中许多与机组运行 工况有关，在对实际机组进行振动分析和诊断时，还需借助于一些运 行工况调整试验，来突出主要故障征兆，排除可疑因素，并从量化方 面掌握这些运行参数对机组振动状态的影响，进而有助于对振动原因 作出明确诊断。 一．试验目的： 观察机组在某些特定运行参数发生变化时，振动是如何变化的， 从中找出联系，以便确定振动原因。 二．试验方法： 试验时让一种参数按照试验方案所规定的要求变化，而使其他参 数尽量保持不变，以测出机组振动变化的情况。 三．试验项目： 现场常用的有以下几种：转速及超速试验、负荷试验、励磁电流 试验、变真空试验、变油温试验、变调门开启顺序试验以及支承系统 的外部振动特性试验等。
(1)振动与励磁电流同时变化。这种振动 主要是由磁场不平衡引起的。 (2)振动滞后于发电机励磁电流的改变。 即当励磁电流改变后，振动随运行时间增 长而逐渐增大，到一定时间后趋于稳定， 这种现象表明振动与转子的热状态有关， 转子或线圈受热膨胀，引起转子质量不平 衡。
4．变真空试验
对于后轴承座与排汽部分连成整体的汽轮机， 在凝汽器内建立真空时，大气压力就会将排汽部 分向下压，形成后轴承座中心下沉；排汽温度与 轴承温度不同时，会影响轴承的原有标高，也会 使轴系的中心线发生变化，从而改变了各轴承上 的载荷分配，导致机组发生异常振动。真空试验 的目的就在于判别机组振动与真空及排汽温度之 间的关系。