最新#5汽轮发电机组转子整体找中心法

#5汽轮发电机组转子整体找中心法

内容提要：

本文论述了发电汽轮机组转子轴系找中心工作的重要性；论述了找中心工作的基本原理；推导出了找中心的基本公式；给出了俄罗斯制造的60MW机组＃5汽轮机组四转子轴系在高、低压缸不揭缸大修的情况下，整体找中心法的推导公式及计算方法，以便能缩短检修工期，提高检修质量。最后分析了联轴器找中心产生误差的

原因。

＃5发电汽轮机组在高、低压缸不揭缸大修的情况下

四转子轴系整体找中心法

论文编号：

一、引言：

发电汽轮机组找中心工作的重要性：汽轮机组经过一段时间运行后，由于轴瓦乌金的磨损．汽缸及轴承的位移，轴承垫铁的腐蚀研刮等方面的原因，汽轮发电机组的转子中心会发生变化，中心的正确与否直接关系到机组是否能正常投入运行，严重的甚至损坏机组。中心不正主要带来以下危害：（1）转子和轴封、缸内隔板汽封摩擦从而增大轴封、缸内隔板汽封的汽封间隙。隔板汽封间隙的增大，增加了漏汽的损失，降低了效率，同时也会造成轴向推力的增大。轴端汽封间隙的增大，增加了轴封的漏汽量，从而可能使泄漏的蒸汽窜入轴承箱内，导致润滑油中含水，润滑油乳化变质，这除了严重的影响轴瓦的润滑油膜建立外，还会使调速部件产生锈蚀、卡涩现象。排汽缸后轴封汽封间隙大，极易造成从后轴封向排汽缸漏空气，是造成凝汽器真空低的主要原因之一。（2）转子和静止部件的摩擦，使转子摩擦部位局部急剧发热，由于热膨胀的不均匀使轴发生热弯曲变形。（3）转子中心不正是汽轮机常见的激振源之一。联轴器的张口使转子弹性倾角发生变化，而错位将使转子的动态挠曲值发生变化，从而引起机组振动。

以上发电汽轮机组中心不正的主要危害，是机组安全、稳定运行重大隐患。因此，机组的找中心工作必须认真仔细地进行，其偏差值不允许超过规定值。

二、汽轮发电机组找中心的目的

1、要使汽轮发电机组转子轴系的中心线连成一条连续光滑的曲线，使连

接转子的联轴器中心线成为一根连续的轴。

2、要使汽轮机的静止部件与转子部件基本保持同心。其中心偏差值不超

过规定的数值，保证动静部分的间隙能调至规定的允许范围内。确保机组在生产

运行中，不产生动、静摩擦。

三、＃5发电汽轮机组四转子轴系由于轴瓦润滑油断油，导致整体轴系中心严重超

标、不良情况。

2006年9月份，＃5机改造小修后第一次开车过程中，由于机组在切换主油泵润滑时，出现＃1－＃6轴瓦润滑油断油，造成＃5汽轮机组＃1－＃5瓦底部钨金有较严重不同程度地被挤碾，导致＃5汽轮机组四转子轴系整体中心下沉、跑偏，以致整个转子轴系对中严重超标、不良。

为此，要求在＃5机组不大修、不揭开高、低缸的情况下：1、对#1－＃5支持轴承解体、翻瓦检查；根据轴瓦被挤碾的实际情况，修补、刮研好#1－＃5支持轴承下瓦。2、通盘考虑＃5汽轮机组四转子轴系整体中心下沉、跑偏情况，统一找主油泵转子－高压转子－低压转子－发电机转子的四转子轴系中心到标准范围内。

经过反复、细致地研究＃5汽轮机组四转子轴系整体中心下沉、跑偏的实际情况，采用打破常规、对＃1－＃6瓦调整的情况通盘考虑，采用＃5汽轮机组四转子轴系在不揭缸大修的情况下整体找中心法：

四、调整原则：

1、根据＃5汽轮机四转子轴系的低压对轮、高压对轮、主油泵对轮的对中不良

情况，同时，又要考虑确保汽轮机汽缸内部的各动静间隙及发电机前、后密封瓦的间隙，通盘考虑整个转子轴系各瓦的调整量。

2、“定两头，调中间”：主油泵转子及发电机后轴瓦（＃6瓦）先不要调整，首

先调整转子轴系的#1－＃5支持轴承下瓦垫铁的调整量。待调整好高、低压对轮的中心后，再调整主油泵对轮与高压转子的中心。

五、调整步骤：

首先，对#1－＃5支持轴承解体、翻瓦检查；根据轴瓦被挤碾的实际情况，修刮、研磨好#1－＃5支持轴承下瓦。其次，认真仔细复查、测量、记录好高压对

轮、低压对轮、高压转子与主油泵转子的对轮实际对中情况；据此，对汽轮机＃1－＃5瓦调整的情况通盘考虑，确保汽轮机汽缸内部的各动静间隙及发电机前、后密封瓦的间隙，计算出初次汽轮机＃1－＃5瓦各垫铁的调整量。

第一步，先找低压对轮的中心：根据计算的各下轴瓦垫铁的初次调整量，先调整低压转子＃3＃4瓦及发电机转子＃5瓦下瓦垫铁的调整量。

第二步，复测低压对轮及高压对轮的对中情况，据此，对汽轮机高压转子的＃1、＃2瓦下瓦垫铁的调整量进行整体考虑修正，然后，调整高压压转子＃1、＃2瓦垫铁的调整量。

第三步，再次复测低压对轮及高压对轮的对中情况。根据此两对轮现在的对

中情况，同时又考虑确保汽轮机汽缸内部的各动静间隙不致偏差过大造成动

静摩擦，再次计算出汽轮机＃1－＃5瓦各垫铁的调整量。

第四步，根据再次计算出的各瓦垫铁的调整值，再次调整汽轮机＃1－＃5

瓦下瓦需要调整的垫铁的调整量；再次复测低压对轮、高压对轮、主油泵对

轮的对中情况。

第五步，再次复测低压对轮及高压对轮的对中情况。根据此两对轮现在的对中情况，同时又考虑确保汽轮机汽缸内部的各动静间隙不致偏差过大造成动静摩擦，再次计算出汽轮机＃1－＃5瓦各垫铁的调整量。

第六步，根据再次计算出的各瓦垫铁的调整值，再次调整汽轮机＃1－＃5

瓦下瓦需要调整的垫铁的调整量；再次复测低压对轮、高压对轮、主油泵对轮的对中情况。

如此，反复测量计算调整测量，直至＃5机低压对轮及高压对轮的对中情况达到或接近标注范围内。

最后，在调整好高、低压对轮中心的前提下，根据主油泵转子与高压转子对中偏离的情况，计算、调整主油泵壳体底部的垫子，达到主油泵转子与高压转子对中情况符合标准。

六、汽轮发电机组转子以靠背轮找中心的测量方法与步骤

1、找中心前必须完成下列工作：

（1）各轴承下瓦已作好最后组装，轴承验收合格，调整垫铁已无松动现

象，球面接触良好。

（2）各轴承下瓦中分面压板及汽轮机转子制窜装置组装结束。

2、备齐找中心的工具

大对轮找中心的专用工具架，百分表（3块，10mm行程），盘动转子的专用插销、扳手、镜子、手电筒、记录本、小螺旋千斤顶，盘动转子的钢丝绳等。

3、正确安装好找中心的专用工具架及百分表。

三表法找中心就是在联轴器靠背轮的端面上对称180?安装两块百分表，以测端面的张口；径向放一块百分表以测转子左、右、高、低。端面对称放置两

块百分表的目的是消除转子的窜动量。注意在固定专用表架前，应对好靠背轮的记号，两靠背轮上永久记号“A”应位于正上方，对轮各螺栓孔基本对正。各百分表标杆垂直指向被测面，测点表面光滑。百分表的起始位一般定在3.5mm、4.5mm或6.5mm等。

大对轮（即发电机转子与低压转子）找中心测量的架表方法和小对轮（即高压转子与低压转子）是一样的。以发电机转子固定测低压转子。

大小对轮找中心测量时架表简图如下：

4、穿上盘车用的专用销子，穿入后不应有卡涩现象。

5、盘动转子前应检查通知#1---＃6瓦工作人员停止工作，防止碰伤人。

6、盘动转子前，在各轴瓦上浇好透平油。

7、用行车盘动转子，钢丝绳在轴上至少绕三圈。

8、先盘动转子2-3圈，用千斤顶往回顶汽轮机靠背轮，将销子弄活。整定百分表起始位置后，再转动转子1-2圈，百分表数无异常时方可进行数值测量，每转动90?记录一次各表的读数，读数要准确，注意百分表指针的正反方向。

水轮发电机组增容中转子改造

水轮发电机组增容中转子改造发表时间：2019-07-24T14:01:13.407Z 来源：《电力设备》2019年第5期作者：杜芳勉[导读] 摘要：在水轮发电机组增容改造中融入新材料以及新技术，将使电站潜力得到深层挖掘，从而实现高效益的电机发电。（东方电气集团东方电机有限公司四川德阳 618000）摘要：在水轮发电机组增容改造中融入新材料以及新技术，将使电站潜力得到深层挖掘，从而实现高效益的电机发电。在水轮发电机组增容改造过程中，需要涉及的内容较为繁琐，具体包括调速器的改造、发电机定子、转子的改造以及水轮机转轮的改造等等。在此类改造中，发电机定子及转子的电磁负荷增加，在有限空间里进行增容改造需要进行大量的电磁计算方可完成。基于此，本文针对水轮发电机组增容中的发电机转子改造进行分析，以某水轮发电机组为例，探索其改造的技术要点以及新型途径，为同类型机组的电站提供改造参考意见。关键词：发电机转子；改造；水轮发电机；电磁计算水轮发电机组中转子的改造对于整个机组而言具有较为重要的作用，但现阶段中发电机组中的定子、转子的外形尺寸及高度只能小范围内进行优选，且此类技术专业性强且较为复杂，牵涉到电磁、机械、通风、轴承等领域，改造过程中的相关部件维持或改动需掌握一定专业技术才能实现。现阶段中技术发展较快，水轮发电机组的转子改造存在较为完善可靠的技术支持。由此，本文展开相关研究，意在使改造后的水轮发电机能够安全稳定运行，从而取得较好的经济效益和社会效益。 1、概述 1973年7月该水库坝后电站建成投产，原设计装机容量为3×6.5MW，水轮机型号HL702-LJ-140，其中额定水头Hr=50.5m，额定出力Pr=6.803MW。在此项目开展的初期，对其进行了系统的性能测试，并根据测试结果展开详细分析，最终确认水轮发电机组的相关参数，将此类参数作为重要因素总结分析，得出结论如下：首先，此机组经过长时间运行，导致水轮机内部出现磨损现象，且磨损程度较为严重，致使机组效率急速下降，不仅无法实现原有模式下的工作效率，对能源消耗方面影响较大；其次，三台机组效率均不足80%，与上述因素一致，此问题一定程度上导致水资源的无端浪费，最终使电站的发电效益受到影响。若想从根本上提高电站工程的效益，实现水资源的节约，需要对机组本身进行技术维修以及改造，在原设计装机容量的基础上进行升级换代，使其从3×6.5MW增容至3×7.15MW，增容幅度10%。 1.1水轮机转轮改造据可靠性能测试分析得出，HL702转轮制造质量相对较低，其出现效率下降的原因较多，其中最为关键的原因即是空蚀现象严重以及空化性能遭到破坏。此类因素对于水轮发电机组的整体效率影响程度较大。基于此类问题，应较为切实地对其进行转轮的更换处理，并且将其中三台机组的转轮同时开发更换，使转轮性能更优，提供更多动能，使单位资源发挥更大价值。与此同时，亦使汽蚀问题得到减小从而提高工作效率。此类技术实施时应注意，在更换过程中，应按照总体的10%进行扩容。扩容后的转轮能够有效提高工作效率，增强工作动力，从而实现整体性能的提升。 1.2改造调速器原机组的调速器型号为CT-40，此机械液压调速器的元件过于老化，接力器振摆双幅在3毫米左右，性能相对较差，因此应更换其主配压阀以及电气控制柜，与此同时对其调速器进行系统的技术改造。改造后的调速器能够更为精确的实现调速工作。 1.3改造发电机转子在三台发电机转子的磁极铁芯保持不变的基础上，对其转子线圈进行更换，增加线圈铜线宽度，保障极间距离与通风环境，使其能够符合机组扩容后的励磁容量要求。转子的改造能够满足励磁总磁势要求,并提升转子的整体绝缘性能。转子作为发电机组中较为重要的转动部件，提升此类部件的电磁性能,即代表能够从基础上提升发电机整体性能。优化电磁方案,并进行对比选型,改造后电磁方案性能参数与原机对比详见表1 表1电磁计算结果从表1可以看出：改造后的发电机电抗参数与原机基本相当，短路比略有下降仍满足国标要求；励磁容量与原机相当，励磁系统可不予更换；发电机增容后效率提高0.6%，可提高电站发电收益。 2、发电机转子的改造 2.1发电机增容后的转子线圈改造

永磁无刷直流电动机的基本工作原理

永磁无刷直流电动机的基本工作原理无刷直流电动机由电动机主体和驱动器组成，是一种典型的机电一体化产品。 1. 电动机的定子绕组多做成三相对称星形接法，同三相异步电动机十分相似。电动机的转子上粘有已充磁的永磁体，为了检测电动机转子的极性，在电动机内装有位置传感器。驱动器由功率电子器件和集成电路等构成，其功能是：接受电动机的启动、停止、制动信号，以控制电动机的启动、停止和制动；接受位置传感器信号和正反转信号，用来控制逆变桥各功率管的通断，产生连续转矩；接受速度指令和速度反馈信号，用来控制和调整转速；提供保护和显示等等。无刷直流电动机的原理简图如图一所示：永磁无刷直流电动机的基本工作原理主电路是一个典型的电压型交-直-交电路，逆变器提供等幅等频5-26KHZ调制波的对称交变矩形波。永磁体N-S交替交换，使位置传感器产生相位差120°的U、V、W方波，结合正/反转信号产生有效的六状态编码信号：101、100、110、010、011、001，通过逻辑组件处理产生T1-T4导通、T1-T6导通、T3-T6导通、T3-T2导通、T5-T2导通、T5-T4导通，也就是说将直流母线电压依次加在A+B-、A+C-、B+C-、B+A-、C+A-、C+B-上，这样转子每转过一对N-S极，T1-T6功率管即按固定组合成六种状态的依次导通。每种状态下，仅有两相绕组通电，依次改变一种状态，定子绕组产生的磁场轴线在空间转动60°电角度，转子跟随定子磁场转动相当于60°电角度空间位置，转子在新位置上，使位置传感器U、V、W按约定产生一组新编码，新的编码又改变了功率管的导通组合，使定子绕组产生的磁场轴再前进60°电角度，如此循环，无刷直流电动机将产生连续转矩，拖动负载作连续旋转。正因为无刷直流电动机的换向是自身产生的，而不是由逆变器强制换向的，所以也称作自控式同步电动机。 2. 无刷直流电动机的位置传感器编码使通电的两相绕组合成磁场轴线位置超前转子磁场轴线位置，所以不论转子的起始位置处在何处，电动机在启动瞬间就会产生足够大的启动转矩，因此转子上不需另设启动绕组。由于定子磁场轴线可视作同转子轴线垂直，在铁芯不饱和的情况下，产生的平均电磁转矩与绕组电流成正比，这正是他励直流电动机的电流-转矩特性。电动机的转矩正比于绕组平均电流： Tm=KtIav （N·m）电动机两相绕组反电势的差正比于电动机的角速度： ELL=Keω （V）所以电动机绕组中的平均电流为： Iav=（Vm-ELL）/2Ra （A）其中，Vm=δ·VDC是加在电动机线间电压平均值，VDC是直流母线电压，δ是调制波的占空比，Ra为每相绕组电阻。由此可以得到直流电动机的电磁转矩： Tm=δ·（VDC·Kt/2Ra）-Kt·（Keω/2Ra） Kt、Ke是电动机的结构常数，ω为电动机的角速度（rad/s），所以，在一定的ω时，改变占空比δ，就可以线性地改变电动机的电磁转矩，得到与他励直流电动机电枢电压控制相同的控制特性和机械特性。

无刷直流电机结构

1. 磁回路分析法图1-4 （摘自Freescale PZ104文档）在图1-4中，当两头的线圈通上电流时，根据右手螺旋定则，会产生方向指向右的外加磁感应强度B（如粗箭头方向所示），而中间的转子会尽量使自己部的磁力线方向与外磁力线方向保持一致，以形成一个最短闭合磁力线回路，这样转子就会按顺时针方向旋转了。 “当转子磁场方向与外部磁场方向垂直时，转子所受的转动力矩最大”。注意这里说的是“力矩”最大，而不是“力”最大。诚然，在转子磁场与外部磁场方向一致时，转子所受磁力最大，但此时转子呈水平状态，力臂为0，当然也就不会转动了。当转子转到水平位置时，虽然不再受到转动力矩的作用，但由于惯性原因，还会继续顺时针转动，这时若改变两头螺线管的电流方向，如下图所示，转子就会继续顺时针向前转动，见图1-5所示：图1-5 （摘自Freescale PZ104文档）如此不断改变两头螺线管的电流方向，转子就会不停转起来了。改变电流方向的这一动作，就叫做换相（commutation）。注意：何时换相只与转子的位置有关，而与转速无关。以上是两相两级无刷电机的工作原理，，下面我们来看三相两极无刷电机的构造。 2. 三相二极转子电机结构定子三相绕组有星形联结方式和三角联结方式，而“三相星形联结的二二导通方式”最常用。

图1-6 （修改自Freescale PZ104文档）图1-6显示了定子绕组的联结方式（转子未画出），三个绕组通过中心的连接点以“Y”型的方式被联结在一起。整个电机就引出三根线A, B, C。当它们之间两两通电时，有6种情况，分别是AB, AC, BC, BA, CA, CB，图1-7(a)~(f)分别描述了这6种情况下每个通电线圈产生的磁感应强度的方向（红、兰色表示）和两个线圈的合成磁感应强度方向（绿色表示）。在图(a)中，AB相通电，中间的转子（图中未画出）会尽量往绿色箭头方向对齐，当转子到达图(a)中绿色箭头位置时，外线圈换相，改成AC相通电，这时转子会继续运动，并尽量往图(b)中的绿色箭头处对齐，当转子到达图(b)中箭头位置时，外线圈再次换相，改成BC相通电，再往后以此类推。当外线圈完成6次换相后，转子正好旋转一周（即360°）。再次重申一下：何时换相只与转子位置有关，而与转速无关。图1-8中画出了换相前和换相后合成磁场方向的比较与转子位置的变化。一般来说，换相时，转子应该处于，比与新的合成磁力线方向垂直的位置不到一点的钝角位置，这样可以使产生最大的转矩的垂直位置正好处于本次通电的中间时刻。 (a) AB相通电情形(b) AC相通电情形 (c) BC相通电情形(d) BA 相通电情形 (e) CA 相通电情形(f) CB相通电情形

汽轮机转子及构成

汽轮机转子及构成 1转子定义汽轮机所有转动部件的组合体称为转子（图13）。它主要包括：主轴、叶轮（转鼓）、叶片、联轴器等部件。图13 转子转子的作用：汇集各级动叶栅所得到的机械能，并传给发电机。转子受力分析：传递扭矩、离心力引起的应力、温度不均匀引起的热应力、轴系振动所产生的振动应力。汽轮机转子在高温蒸汽中高速旋转，不仅要承受汽流的作用力和由叶片、叶轮本身离心力所引起的应力，而且还承受着由温度差所引起的热应力。此外，当转子不平衡质量过大时，将引起汽轮机的振动，转子要承受轴系振动所产生的振动应力。因此，转子的工作状况对汽轮机的安全、经济运行有着很大的影响。 2转子的分类根据汽轮机的分类，转子分为两种：轮式转子、鼓式转子。前者用于冲动式汽轮机，后者用于反动式汽轮机，鼓式转子上的动叶直接安装在转鼓上。按临界转速是否在运行转速围，分为刚性转子和柔性转子。在启动过程中，刚性转子启动就很方便，不存在跨临界区域，而柔性转子因需要快速的跨临界，故要求用户在实际启动过程中，要充分暖机，为快速跨临界作好准备。 1、轮式转子轮式转子根据转子结构和制造工艺的不同，可分为：套装转子、整段转子、焊接转子以及组合转子。

1-油封环2-轴封套3-轴4-动叶栅5-叶轮6-平衡槽图14 套装转子示意图（1）套装转子套装转子的叶轮、轴封套、联轴器等部件和主轴是分别制造的，然后将它们热套在主轴上，各部件与主轴之间采用过盈配合，并用键传递力矩。主轴加工成阶梯形，中间直径大。适用性：只适用于中、低参数的汽轮机和高参数汽轮机的中、低压部分，其工作温度一般在400℃以下。不宜用于高温高压汽轮机的高、中压转子。 ①优点：加工方便，材料利用合理，质量容易得到保证。 ②缺点：轮孔处应力较大，转子刚性差，高温下套装处易松动。（2）整锻转子叶轮和主轴及其他主要零部件由整体毛坯加工制成，没有热套部件。主轴的中心通常钻有中心孔，其作用是： ①去掉锻件中残留的杂质及疏松部分； ②用来检查锻件的质量； ③减轻转子的重量。其缺陷在于： ①使转子工作应力增大，制造成本增加； ②运行中易出现中心孔进油、进水、腐蚀，引起转子不明的振动； ③检修、动平衡复杂。随着锻造、热处理及探伤技术水平的提高，无中心孔的转子结构应运而生。 ①优点：不会出现零件松动问题，结构紧凑，强度、刚度高，适合高温、高应力环境下工作； ②缺点：贵重材料消耗大，对加工工艺要求高。适用性：中小型汽轮机的高压转子、大型汽轮机的任何转子（高参数或超高参数机组的高压转子）。

汽轮机找中心经验

转子中心测量时已经是对汽轮机转子的扬度调整好后进行，通常以汽轮机转子为基准来找发电机转子的中心，这时主要考虑的是圆周值和端面值，圆周值当然是越小越好，我们做的时候一般控制在0.02mm以下，同时还要考虑汽轮机和发电机运行时各转子向上位移的膨胀量，来修正发电机转子是抬高还是要降低，端面值的要求也就可以决定是要求上开口还是要求下开口，我们做一般是保证左右开口为零，上下开口保证在2丝以内，这样在过临界时基本很少有振动增加。同时制造厂的相关资料也可以为我们的测量做出一些参考。对轮中心做成上张口还是下张口要根据机组的具体形式而定。比如：三支点两转子找中心，一般都做成下张口，具体数值有厂家提供，这是从轴承负荷分配决定的。凝汽机组找中心一般做成上张口，是由于再找中心时凝汽器内有没有充水以及真空形成后后汽缸会下沉等因素决定的。总之，对轮找中心要根据具体情况具体分析，没有固定数值要求，要结合安装使用说明书和机组具体运行状态去做，才能打到满意效果。在安装中找中心一般是在冷态下，与各机组的情况有关，不能一概而论，小机组转子是双支点轴承支撑，考虑运行中前轴承箱受热膨胀比后轴承箱多一般考虑上开口，此外，冷凝器的连接方式也有关系，有的是弹性连接没有太大的影响，有的是刚性连接，在找中时应灌水。而大机组采用双转子三轴承支撑，为了轴承负荷分配，一般制造厂家均有下开口的要求。关健在于热态运行中轴系要成为一条连续的光滑曲线，不能死搬教条，要根据不同情况进行调整。我认为联轴器找中心与每台机组的实际情况差别非常大，我简单讲述几点。 1、与联轴器的型式有关，若为半挠性或挠性联轴器，中心无须太过讲究。不过对于汽轮机而言一般没有采用挠性联轴器，而采用半挠性联轴器的都只限于与发电机的联结上。 2、上面有些同志所说的凝汽器的变化之类，也要看凝汽器的支承型式、与后汽缸的联接型式、后汽缸的刚度、后座架的结构型式等。比如有同志说凝汽器灌水后下降之类的，真空之后又如何，这种说法是靠不住脚的。我简单谈一下自己的看法： 1）现在的凝汽器多为弹簧支承，凝汽器与后汽缸为刚性联接。这种型式中需要考虑的是当凝汽器进水后，弹簧支承力变大，从而下沉，但当机组带负荷后凝汽器膨胀，从而基本消除其变形。再加上进水的重量与凝汽器本身的重量轻得不少，而弹簧的刚度很大，所以不至于影响联轴器中心。所以上汽的机组基本上不需要灌水找中心线。 2）真空如何去影响凝汽器的受力呢？当然除了与后汽缸联接采用挠性波纹管联接的结构外，是不会有太大影响的。在这里唯一的影响点就是后汽缸靠台板座落在后座架上的，而汽缸与台板之间要求是接触良好，也就是说之间没有空气存在。而后座架是通过灌浆的方式浇铸在混凝土内的，所以当凝汽器抽真空时，因为这部分面积的影响从而造成了大气自上往下的压力，这种结果当然是产生轴承座可能的向下变形会大点，但此面积很小，不至于影响很大。 3）轴承座受热变形。这样可能会造成轴承位置有所抬高。 4）以上三小点相互作用的结果是相互抵消其对中心线的变化的。也这是设计时认真考虑的。特别对于美国西屋公司的机组及ABB机组这方面的考虑很详细。 3、关于前轴承箱的问题，大家其实知道，现在的支承方式均为中分面支承，比如上汽采用的下猫爪支承是将下猫爪作成下弯至支承位置处于中分面位置，这样的支承情况，对运行中汽轮机联轴器的张口影响基本是不存在的了。而至于轴承箱的温度，一般也就是50度左右，而轴承中分面离地面很很小，而且其它的轴承座也是一样的离地这样高，所以其受热膨胀对中心线的影响不用考虑。 4、轴承的负荷分配。这对于刚性联轴器是非常严肃的话题！这也是采用张口来进行调整的。大家知道三轴承的联轴器都采用下张口的型式，下张口的数值由厂家提供或经由现场负荷抬

水轮发电机结构

一、贯流式水轮机的特点贯流式水轮机是开发低水头水力资源的一种机组，适用于25m以下的水头。这种机型流道呈直线状，是一种卧轴水轮机，转轮形状与轴流式相似，也有定桨和转桨之分，由于水流在流道内基本上沿轴向运动不拐弯，因此较大的提高了机组的过水能力和水力效率。此外，与其它机型相比，它还有其它一些显著特点：（1）从进水到出水方向轴向贯通形状简单，过流通道的水力损失减小，施工方便，另外它效率较高，其尾水管恢复功能可占总水头的40%以上。（2）贯流式机组有较高的过流能力和比转速。（3）贯流式水轮机适合作可逆式水泵水轮机运行，由于进出水流道没有急转弯，使水泵工况和水轮机工况均能获得较好的水力性能。如应用于潮汐电站上可具有双向发电，双向抽水和双向泄水等六种功能，很适合综合开发利用低水头水力资源，另外在一般平原地区的排灌站上可作为可逆式水泵水轮机运行，应用范围比较广泛。（4）贯流式水电站一般比立轴的轴流式水电站建设周期短、投资小、收效快、淹没移民少，电站靠近城镇，有利于发挥地区兴建电站的积极性。二、贯流式水轮机的分类根据贯流式水轮机机组布置形式的不同可将其划分为以下几种形式： 1．轴伸贯流式这种贯流式水轮发电机组基本上采用卧式布置，水流基本上沿轴向流经叶片的进出口，出叶片后，经弯形（或称S形）尾水管流出，水轮机卧式轴穿出尾水管与发电机大轴连接，发电机水平布置在厂房内。轴伸贯流式机组按主轴布置方式可分成前轴伸、后轴伸和斜轴伸等几种，如图7-1所示。这种贯流式机组与轴流式相比没有蜗壳、肘形尾水管，土建工程量小，发电机敞开布置，易于检修、运行和维护。但这种机组由于采用直弯尾水管，尾水能量回收效率较低，机组容量大时不仅效率差，而且轴线较长，轴封困难，厂房噪音大都将给运行检修带来不方便。所以一般只用于小型机组。 2．竖井贯流式这种机组主要特点是将发电机布置在水轮机上游侧的一个混凝土竖井中，发电机与水轮机的连接通过齿轮或皮带等增速装置连在一起如图7-2所示。

振动案例第三篇：不对中振动

不对中三种类型轴瓦中心标高偏差联轴器不对中转子与静子不同心

案例1：波型联轴器不对中振动现象：XF电厂2号机组，300MW，东方生产。2001年10月大修启动，运行出现一系列振动瓦温问题。分析：2002年1月5日，对机组临时检修后检测振动数据。获得#6、#7轴振动的升速过程、轴心轨迹和轴中心平均位置，发现振动特征及故障如下：（1）升速过程振动和3000r/min空载振动的2倍频分量十分显著。如图1、图2中，本次临检更换了上瓦碎裂的#7号轴承后，#6、#7轴振动性质相比机组大修后初次启动基本没改变。（2）通频振动的轴心轨迹均为正向进动，但形状比较复杂。图3指出，轴颈上预载荷较为严重。（3）轴中心平均位置随转速的变化均在间隙圆内，但#6轴中心位置有异常。如图4，转子顺时针旋转时，#6轴颈中心应从间隙圆低部向左上方浮起，而不是向右上方浮起。#6轴颈浮起量也偏小。故#6轴颈与轴承安装偏移及载荷偏大问题值得怀疑。由于发电机转子重量大大超过励磁机，此种偏移可能再度导致#7瓦损坏。证实：后来检修检查发现，励发对轮严重不对中，一个螺栓剪断，引起#6、#7瓦振动及损坏。案例2：齿型联轴器不对中振动概述：某大型舰船内的主发电机组系耦合式高速旋转机械。该机组振动频谱中，包含三个振动幅值均较突出的故障频率，即主激励频率、主激励频率的精确2倍频及滞后性半频。最后诊断及检修证实，主激励频率的精确2倍频所代表的是活动式联轴器连接的汽轮机转子和高速齿轮轴的严重“不对中”故障，是机组振动随负荷急剧爬升、轴承油膜失稳及轴瓦损伤的根本原因。分析：选取某时段机组从空负荷到带负荷50％N的振动数据。机组空负荷时振动良好，频谱成分也较单纯，而带负荷后主要频谱成分相对幅值变化异常，图1还给出机组中等负荷工况、部分最有代表性测点的振动频谱，能观察到1000Hz范围内各种频谱的分布。 f1=25.0 Hz 发电机转子主激振频率

无刷直流电机的工作原理

无刷直流电机原理无刷直流电动机的工作原理普通直流电动机的电枢在转子上，而定子产生固定不动的磁场。为了使直流电动机旋转，需要通过换向器和电刷不断改变电枢绕组中电流的方向，使两个磁场的方向始终保持相互垂直，从而产生恒定的转矩驱动电动机不断旋转。 ???? 无刷直流电动机为了去掉电刷，将电枢放到定子上去，而转子制成永磁体，这样的结构正好和普通直流电动机相反；然而，即使这样改变还不够，因为定子上的电枢通过直流电后，只能产生不变的磁场，电动机依然转不起来。为了使电动机转起来，必须使定子电枢各相绕组不断地换相通电，这样才能使定子磁场随着转子的位置在不断地变化，使定子磁场与转子永磁磁场始终保持左右的空间角，产生转矩推动转子旋转。无刷直流电动机由电动机主体和驱动器组成，是一种典型的机电一体化产品。 ●电动机的定子绕组多做成三相对称星形接法，同三相异步电动机十分相似。电动机的转子上粘有已充磁的永磁体，为了检测电动机转子的极性，在电动机内装有位置传感器。驱动器由功率电子器件和集成电路等构成，其功能是：接受电动机的启动、停止、制动信号，以控制电动机的启动、停止和制动；接受位置传感器信号和正反转信号，用来控制逆变桥各功率管的通断，产生连续转矩；接受速度指令和速度反馈信号，用来控制和调整转速；提供保护和显示等等。无刷直流电动机的原理简图如图一所示：主电路是一个典型的电压型交-直-交电路，逆变器提供等幅等频5-26KHZ调制波的对称交变矩形波。永磁体N-S交替交换，使位置传感器产生相位差120°的U、V、W方波，结合正/反转信号产生有效的六状态编码信号：101、100、110、010、011、001，通过逻辑组建处理产生T1-T4导通、T1-T6导通、T3-T6导通、T3-T2导通、T5-T2导通、T5-T4导通，也就是说将直流母线电压依次加在A+B-、A+C-、B+C-、B+A-、C+A-、C+B-上，这样转子每转过一对N-S极，T1-T6功率管即按固定组合成六种状态的依次导通。每种状态下，仅有两相绕组通电，依次改变一种状态，定子绕组产生的磁场轴线在空间转动60°电度角，转子跟随定子磁场转动相当于60°电度角空间位置，转子在新位置上，使位置传感器U、V、W按约定产生一组新编码，新的编码又改变了功率管的导通组合，使定子绕组产生的磁场轴再前进60°

基于ANSYS 的涡轴发动机组合压气机转子

2006年用户年会论文 1 基于ANSYS 的涡轴发动机组合压气机转子参数化仿真系统开发纪福森,吴铁鹰,陈伟 [南京航空航天大学能源与动力学院，210016] [ 摘要 ] 本文分析了航空涡轴发动机组合压气机转子的结构特点和设计特点，并将近年来广泛提及的参数化设计思想引入到组合压气机的设计分析中，利用ANSYS 提供的APDL（ANSYS Parametric Design Language）和UIDL（User Interface Design Language）开发工具，开发了涡轴发动机组合压气机参数化有限元分析系统。实现了某涡轴发动机组合压气机转子各级叶片、各级轮盘、各级叶盘以及整级组件的全参数驱动的有限元建模及分析。 [ 关键词 ] 涡轴发动机，组合压气机，整体叶盘，参数化设计分析 Development of Parametric Simulation System of Turbine Shaft Engine Combined Compressor Rotor JiFusen, WuTieying, ChenWei [Nanjing University of Aeronautics and Astronautics College of Energy and Power Engineering, 210016] [ Abstract ] In this paper, structural characteristic and design characteristic of turbine shaft engine combined compressor rotor were analyzed, and the parametric design method was used in the design and analysis of combined compressor rotor. By the tools of APDL (ANSYS Parametric Design Language) and UIDL (User Interface Design Language), parametric finite element analysis system of turbine shaft engine combined compressor rotor was developed. At last, the complete parametric finite element model and analysis of blades, disks, blisks and combined compressor rotor was realized. [ Keyword ] turbine shaft engine, combined compressor, blisk, parametric design and analysis.

某空压机组不对中故障案例分析

某空压机组不对中故障案例分析转子不对中通常是指相邻两转子的轴心线与轴承中心线的倾斜或偏移程度。联轴器不对中又可分为平行不对中、偏角不对中和平行偏角不对中三种情况。不对中故障的特征如下： 1. 转子径向振动出现二倍频，以一倍频和二倍频分量为主，轴系不对中越严重，二倍频所占的比例就越大，多数情况甚至出现二倍频能量超过一倍频能量； 2. 振动信号的原始时域波形呈畸变的正弦波； 3.联轴器两侧相邻两个轴承的油膜压力呈反方向变化，一个油膜压力变大，另一个则变小； 4. 联轴器不对中时，轴向振动较大，振动频率为一倍频，振动幅值和相位稳定； 5.联轴器两侧的轴向振动基本上是呈现出180°反相的； 6. 典型的轴心轨迹为月牙形、香蕉形，严重对中不良时的轴心轨迹可能出现“8”字形；涡动方向为同步正进动； 7. 振动对负荷变化敏感。当负荷改变时，由联轴器传递的扭矩立即发生改变，如果联轴器不对中，则转子的振动状态也立即发生变化。一般振动幅值随着负荷的增加而升高； 8. 轴承不对中包括偏角不对中和标高变化两种情况，轴承不对中时径向振动较大，有可能出现高次谐波，振动不稳定。由于轴承座的热膨胀不均匀而引起轴承的不对中，使转子的振动也要发生变化。但由于热传导的惯性，振动的变化在时间上要比负荷的改变滞后一段时间。第一部分设备概述这台机组由汽轮机驱动压缩机，汽轮机额定功率5714KW，额定转速为5874r /min，一阶临界转速为3850r/min。正常进汽入口压力为8.93MPa，进汽温度为535℃；排汽压力为 3.92MPa，排汽温度为230℃，振动报警值为45μm，联锁停机值为75μm。压缩机形式为3MCL906，水平剖分式，中间由膜片联轴器联接。

汽轮机找中心要点

浅谈联轴器找正之我见摘要：旋转设备在安装或维修后始终存在轴对中的问题，是机组安装检修过程中一个极其重要的环节，对中精度的高低对设备运行周期及运行效率有着直接的影响，找正的目的是保证旋转设备各转子的中心线连成一条连续光滑的曲线，各轴承负荷分配符合设计要求，使旋转设备的静止部件与转子部件基本保持同心，将轴系的扬度调整到设计要求，找正的精度关系到设备是否能正常运转,对高速运转的设备尤其重要。因此在每次检修中必须进行转动机械设备轴中心找正工作，使两轴的中心偏差不超过规定数值。在我厂化工设备（不包括厂家给出冷态与热态的中心数据），其中心标准基本上都在0.05mm(即5丝)以内。现就对联轴器找中心的原理、步骤并对联轴器找中心在实际工作作中常见的一些方法、注意事项以及找正在实践中的应用作简单的介绍。一、找中心的原理：测量时在一个转子对轮上装上磁性表座，另一个对轮上装上百分表，径向、轴向各一付，（为防止转子窜轴，轴向则需装二个表，相差180度）。连接对轮（一般一到二枚螺丝，拧紧即可），然后一起慢慢地转动转子，每隔90度停下来测量一组数据记下，测出上、下、左、右四处的径向a、轴向s四组数据，将数据记录在下图所示的方格内。 a1 a4 s1 s4 s2 s3 a2 a3

一般圆里面的为轴向数据s，外面的为径向数据a，在测得的数值中，若a1=a2=a3=a4，则表明两对轮同心；若s1=s2=s3=s4，表明两对轮的端面平行。若同时满足上述两个条件，则说明两轴的中心线重合；若所测数据不等，根据计算结果是否在标准范围内，超出标准则需对两轴进行找中心。二、找中心步骤 1、检查并消除可能影响对轮找中心的各种因素。如清理对轮上油污、锈斑及电机底脚、基础。 2、连接对轮，保证两对轮距离在标准范围内。 3、用塞尺检查电机的底脚是否平整，有无虚脚，如果有用塞尺测出数值，用铜皮垫实。 4、先用直尺初步找正。主要是左右径向，相差太大用百分表测量误差太大，并容易读错数据。 5、安装磁性表座及百分表。装百分表时要固定牢，但要保证测量杆活动自如。测量径向的百分表测量杆要尽量垂直轴线，其中心要通过轴心； 6、测量轴向的二个百分表应在同一直径上，并离中心距离相等。装好后试转一周。并回到原来位置，此时测量径向的百分表应复原。为测记方便，将百分表的小表指针调到量程的中间位置，并最好调到整位数。大针对零。 7、把径向表盘到最上面，百分表对零，慢慢地转动转子，每隔90度测量一组数据记下，测出上、下、左、右四处的径向a、轴向s 四组数据，将数据记录在右图内。径向的记在圆外面，轴向数据记录在圆里面。注意：拿到一组数据你要会判断它的正确性，你从那里开始对零的，盘一周后到原来位置径向表应该为0，径向表读数上下之和与左右之和应相差不多，两只轴向表数据相同。否则的话要检查磁性表座和百分表装得是否牢固。

发动机压气机转子的工艺设计及夹具设计(有proe图CAD图)机械毕业设计

三级转子是汽车发动机压气机的关键零件，发动机压气机转子是用来对空气作功产生反作用推力，并将空气压缩后送到燃烧室和涡轮；发动机转子由于在高转速下工作，承受着相当大的而且复杂的负荷，例如，扭矩、轴向力、径向方、陀螺力矩及振动等，因此对其加工要求十分严格。而高精度加工在国内来讲也是制造业一个较困难的课题，叶型加工包含了多项高尖技术，蕴藏了巨大的科研价值和经济价值，所以研究叶型加工工装具有重要意义。发动机压气机Ⅲ级转子就是这样一个零件，现以这个零件为例来研究叶型加工的工艺规程及夹具设计。该转子的加工过程是比较复杂的，这是由零件本身的复杂程度所决定的。加工该零件的最大难题之一就是要克服它的高精度要求。对表面的车削加工；对叶形铣削加工；对成型面的车削加工；以及在直径87的圆周上钻头8个孔的钻削加工都是本次加工的重点中的重点。且为了保证上述加工的精度，必须有针对性的对其进行专用夹具的设计，以求达到最好的效果。目录摘要--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 2 ABSTRACT-------------------------------------------------------------------------------------------------------- 错误！未定义书签。第一章序论--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 4 1.1工艺的内容-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 4 1.1.1机械制造工艺的目标------------------------------------------------------------------------------------------------------- 5 1.2工艺的任务-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 5 1.3工艺规程的基本要求 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 6 1.3.1工艺规程的作用 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 6 1.3.2工艺规程的选择 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 6 1.3.3工艺规程的编制 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 6 1.3.4工艺规程的设计准则------------------------------------------------------------------------------------------------------- 7 1.3.5制定工艺规程的原始资料------------------------------------------------------------------------------------------------- 7 1.3.6生产类型的工艺特征------------------------------------------------------------------------------------------------------- 8第二章零件工艺方案制定 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 10

水轮发电机转子组装工艺导则

水轮发电机转子组装工艺导则—监控检测重点及要求

概述本工艺导则主要阐述在工地进行转子支架（中心体）套装、磁轭叠片、挂极等工序的水轮发电机转子组装，对于厂内整体组装发货的转子，在此不作阐述。水轮发电机转子组装： ●转子组装现场场地要求 ●转子组装准备 ●转子支架（中心体）热套 ●支臂组合 ●装转子测圆架 ●磁轭叠装 ●转子挂极 ●检查试验一、转子组装现场场地要求 1、转子组装应在安装间进行，并应充分保证组装场地的湿度、温度、和足够的照明，满足有关安装要求。 2、转子现场组装设备应摆放整洁，应预留转子磁轭冲片摆放以及磁极摆放的空间以及人员走动空间。 3 、转子磁轭迭片时，应搭建牢固和安全的叠片平台及扶梯，以便于转子磁轭的叠装。二、转子组装准备 1 、转子组装前，安装单位应根据图纸以及设备到货验收清单，按

电站机组编号对该机组转子组装所需的各部件进行详细的全面清点，并及时提交属于该机组编号的设备到货缺件清单和现场丢失清单。 2 、根据工地的安装进度，在转子磁轭叠片前，应首先利用有机溶剂对转子磁轭冲片分类逐一进行清洗，除去冲片表面油污、锈迹和毛刺，并用干净抹布将冲片表面清擦干净，并按（0.2kg）重量进行冲片分类。 3 、磁轭冲片重量分类完成后，应从每类磁轭冲片抽取10张冲片，用千分尺测量每张磁轭冲片的实际厚度，要求每张磁轭冲片测量点应不少于12点，且测量点沿每张冲片外边缘尽可能均匀分布。并根据各类冲片的测量结果，计算出每类冲片的实际平均厚度。并将其每类冲片的测量结果作记录。 4 、检测转子磁轭通风槽片上衬口环高度，要求衬口环之间的高度差不应大于0.3mm，且所有导风带应低于衬口环，否则，应对其进行处理。 5 、根据图纸有关要求，参照每类磁轭冲片的实际平均厚度，确定转子磁轭叠装表；叠装时，应根据磁轭冲片重量分类，将单张重量大的磁轭冲片叠装在转子磁轭下端。 6 、全面清理转子装配所需的所有安装调整工具，并将其按转子部件组装的先后顺序进行编号、分类。三、转子支架（中心体）热套 1、主轴起吊（竖轴）准备 a. 主轴吊装前，应检查、处理发电机主轴支墩基础法兰以及各支墩