(完整版)水轮机振动的原因是什么
水电站水轮发电机机组振动问题分析处理方法的探讨
水电站水轮发电机机组振动问题分析处理方法的探讨水电站是常见的能源发电方式之一，其中水轮发电机机组是核心设备之一。
在水轮发电机机组运行过程中，常常会出现振动问题，严重影响了设备的正常运行和发电效率。
对水轮发电机机组的振动问题进行分析和处理是非常必要的。
本文将探讨水轮发电机机组振动问题的分析和处理方法。
我们需要了解水轮发电机机组振动问题的原因。
水轮发电机机组振动问题主要包括以下几个方面：1. 设备结构问题：水轮发电机机组的结构设计不合理、材料选择不当等会导致振动问题的产生。
2. 水力装置问题：水轮发电机机组的水轮、水管等水力装置存在失衡、堵塞等问题，会引起振动。
3. 机械配合问题：水轮发电机机组的机械零部件的配合精度不高，或者未进行适当的维护和保养，导致振动问题的发生。
4. 运行状态问题：水轮发电机机组的运行状态不稳定，包括负荷变化、冲击负荷等，都会引起振动。
针对以上问题，我们可以采取以下措施来分析和处理水轮发电机机组的振动问题：1. 设备结构优化：通过对水轮发电机机组的结构进行合理优化设计，包括结构模型的改进、材料的优化选择等，以提高设备的稳定性。
2. 水力装置维护：定期对水轮发电机机组的水力装置进行检修和维护，包括清洗水轮和水管，排除堵塞，保持水力装置的平衡状态。
3. 机械零部件配合精度提高：加强对水轮发电机机组的机械零部件配合精度的要求，运用先进的加工技术和精密测量仪器，提高机械零部件的加工精度，减少振动问题的发生。
除了以上方法，还可以通过进行振动监测和分析来进一步确定振动问题的原因和处理方法。
可以利用振动传感器对水轮发电机机组进行实时监测，采集振动数据，并利用专业的振动分析软件进行数据分析，找出振动问题的源头，并制定相应的振动控制措施。
对水轮发电机机组的振动问题进行分析和处理是必要的。
通过采取合适的措施，包括设备结构优化、水力装置维护、机械零部件配合精度提高和运行状态控制等方法，可以有效降低水轮发电机机组的振动问题，提高设备的稳定性和发电效率。
简析水轮发电机组的振动原因及改进措施
简析水轮发电机组的振动原因及改进措施摘要：水轮发电机在长期运行过程中，会产生振动。
引起发电机组振动的原因可以从机械、水力和电力三方面考虑，针对这些原因，从发电机水机保护、励磁系统、发电机组导轴承方面进行改进。
关键词：水轮发电机；振动原因；改进随着现代技术的迅速发展，水轮发电机的比转速和单机容量越来越大，其结构更加复杂，机组稳定性问题日益突出。
一批像三峡工程等大、中型机组投入运行，其稳定性能尤为重要。
稳定性能成为衡量大、中型发电机组的重要性能指标。
1. 水轮发电机组的振动原因振动是旋转机械运行过程中的固有属性。
振动不仅影响机械的性能和寿命，还会引起机械故障和损坏会，造成重大经济损失。
水电机组的振动直接影响机组的安全运行、负荷的合理分配及供电的质量，如果不加以控制，还会造成严重的事故。
例如，西南某大型电厂的一台机组因导叶销破坏引起转轮周期性激振，导致转轮两块叶片振落，其它严重开裂叶片更换新转轮，直接经济损失一千万元；葛洲坝电厂某号机投产后出现明显振动，导致厂房震颇，严重地危及运行人员的身心健康。
可见，机组的振动值是一个重要的质量指标，既可以根据机组起动过程的振动来评价机组的安装质量，也可以根据机组振动状态确定机组的检修计划。
水轮发电机组的振动问题与一般动力机械的振动有所不同。
水电机组的振动除需考虑机组本身的转动或固定部分的振动外，尚需考虑作用于发电机部分的电磁力及水轮机过流部分的流体动压力对系统及其部件振动的影响。
在机组运转的情况下，流体一机械一电磁三部分是相互影响的。
因此，严格地说，水轮发电机组的振动是电气、机械、流休耦合振动。
完全按照这三者的耦合关系来研究系统的振动是非常复杂的，目前还难以建立起可以进行分析计算的数学模型，也不易在试验中同时考虑上述三种因素的互相影响。
为此，根据水电站所积累的典型经验，可将引起机组振动的原因划分为机械、水力、电气三方面。
1.1 机械因素由于制造、安装等因素引起的机械不平衡力主要有：（1）主轴弯曲或有挠度；（2）发电机转子与水轮机转轮动、静不平衡；（3）导轴承间隙调整不当；（4）推力轴承调整不良；（5）机组中心不正；（6）转动部分和固定部分不同心，产生摩擦或碰撞；（7）支持系统刚度不够。
对于水轮发电机组振动的原因及处理方法的研究
对于水轮发电机组振动的原因及处理方法的研究水轮发电机组振动是指水轮机在运行时产生的振动现象。
水轮发电机组振动的原因主要包括以下几个方面：水力因素、结构因素以及操作因素。
首先，水力因素是水轮发电机组振动的主要原因之一、由于水轮机是通过自然水流将水流动能转化为机械能的装置，因此水流的流动状况直接影响水轮机的运行情况。
当水流入口流速过快或者过慢时，会导致水流输运不平稳，产生激烈的水力冲击，从而引起水轮机的振动。
此外，当水轮机在运行中遇到水涡、水柱等突状流场时，也容易引起振动。
其次，结构因素也是水轮发电机组振动的一个重要原因。
水轮机的结构决定了其在运行时的刚度和稳定性。
若水轮机的结构强度不足，或者存在设计缺陷、制造缺陷等问题，都会引起水轮机的振动。
此外，水轮机的附件、导流罩、导叶等也会对水轮机振动产生直接或间接的影响。
最后，操作因素也会对水轮发电机组振动产生影响。
例如，水轮机的启停过程中，由于操作不当或者控制系统故障等原因导致的运行不稳定性，都会引起水轮机振动。
此外，水轮机的维护保养不到位，如轴承磨损、机械连接松动等问题也会导致水轮机振动的发生。
针对水轮发电机组振动问题，可以采取以下处理方法来解决：首先，优化设计和制造工艺。
在水轮机的设计和制造过程中，应充分考虑各种因素对振动的影响，采用合理的结构设计和制造工艺，提高水轮机的刚度和稳定性。
其次，加强水力调节。
通过合理调节水流的流速和流量，减少水轮机在工作过程中的水力冲击和流场扰动，从而降低水轮机的振动。
再次，完善控制系统。
加强水轮机的控制系统，提高水轮机的运行稳定性，避免因操作不当或控制系统故障导致的振动问题。
最后，加强维护保养。
定期对水轮机进行维护保养，检查轴承、机械连接等关键部件的磨损情况，及时处理和修复，确保水轮机的正常运行。
综上所述，水轮发电机组振动是由水力因素、结构因素以及操作因素等多方面因素引起的。
在处理水轮机振动问题时，需要充分考虑各种因素的影响，并采取相应的措施来解决问题，从而确保水轮机的正常运行和发电效率。
水电站水轮发电机机组振动问题分析处理方法的探讨
水电站水轮发电机机组振动问题分析处理方法的探讨水轮发电机机组是水电站中产生电能的重要设备，其正常运行对于水电站的稳定运行和发电效率具有重要影响。
在机组运行过程中，可能会出现振动问题，如果不及时处理和解决，将会对机组设备造成损坏，甚至影响整个水电站的运行。
本文将对水轮发电机机组振动问题进行分析，并探讨相应的处理方法。
一、水轮发电机机组振动问题分析1. 振动产生原因水轮发电机机组振动问题的产生主要有以下几个原因：（1）设备老化：随着机组长时间的运行，设备的部件可能会产生磨损和老化，导致机组振动增大。
（2）不平衡：如果机组叶轮或转子存在不平衡现象，将会导致机组振动。
（3）装配问题：机组在装配过程中，如果未能严格按照要求进行装配，可能会导致机组振动。
（4）液力振动：水轮叶片与水流相互作用时产生的振动，也是机组振动的一种原因。
2. 振动对机组的影响水轮发电机机组的正常运行需要保证机组的稳定性和可靠性，而振动问题将会对机组产生以下影响：（1）损坏设备：长期的振动将会导致机组的部件受损，从而减少设备的使用寿命。
（2）降低效率：机组振动将会影响机组的稳定运行，降低水电站的发电效率。
（3）安全隐患：严重的振动问题可能会导致设备的脱落或损坏，存在安全隐患。
1. 定期检查和维护为了保证水轮发电机机组的正常运行，需要对机组进行定期的检查和维护。
在检查过程中，需要特别关注机组的叶轮、转子、轴承等部件，对于存在磨损或老化的零部件及时更换和修理，以减少振动的产生。
2. 平衡校正对于存在不平衡现象的机组，需要进行平衡校正。
通过动平衡调整机组的叶轮或转子，使得转子在高速旋转时不再产生明显的振动，从而减少振动对机组的影响。
3. 规范安装在机组的装配过程中，需要严格按照安装要求进行操作，确保各个部件的安装位置和角度符合要求。
只有规范的安装，才能减少振动问题的产生。
4. 液力振动控制针对水轮叶片与水流相互作用产生的振动问题，可以采取一定的控制措施，如通过改变叶片的结构或调整水流的流速，减少液力振动对机组的影响。
水轮发电机组的振动原因
水轮发电机组的振动原因
1.静平衡问题：在水轮发电机组运行时，水轮及配重的质量分布不均
匀或者水轮不平衡，会导致转子在高速旋转时产生离心力，进而引起振动。
2.动平衡问题：动平衡是指水轮转子系统在运转时的动态平衡状态，
即转子在高速旋转时受到离心力的作用，导致转子产生起伏振动。
这通常
是由于转子的构造不均匀或者受到外部冲击等原因引起的。
3.涡轮进水不平衡：水轮是以涡轮原理进行能量转化的机械装置，当
水流进入涡轮时，若水流分布不均匀，会导致水轮不平衡，进而引起振动。
4.轴承问题：水轮发电机组的振动还与轴承磨损和润滑不良等相关。
当轴承磨损或润滑不良时，轴承的摩擦力增加，会导致转子的转动阻力增大，从而引起振动。
5.转子失衡：转子失衡是指转子的质量分布不均匀，导致转子在高速
旋转时无法达到完全平衡的状态。
这通常是由于制造过程中的误差或者腐
蚀磨损等原因引起的。
以上是水轮发电机组振动的几个主要原因，除此之外，还可能存在其
他因素，如水轮叶片的积垢和腐蚀、发电机组机械部件的磨损等。
为了减
少振动对发电机组的影响，需要通过定期检修和保养、科学的设计和制造
以及合理的调试来确保整个发电机组在运行中的平衡和稳定。
同时，还需
要采取相应的振动监测和控制措施，及时发现并解决振动问题，以保证发
电机组的安全运行和提高发电效率。
水轮发电机组振动原因分析
水轮发电机组振动原因分析概述振动是机器运行中不可避免的现象。
在水轮发电机组中，振动不仅会影响设备的性能和寿命，还会影响发电厂的生产效率和安全。
因此，深入分析水轮发电机组振动原因，采取有效措施减少振动，对于保障发电厂的正常运行和机组的长期稳定运行至关重要。
模型分析水轮发电机组振动主要有几种类型：•稳态振动：指机组长期处于一种稳定的运行状态，此时振动频率和振幅相对稳定。
水轮发电机组稳态振动主要由质量不平衡和未正确安装转子引起。
•暂态振动：指振动频率和振幅在短时间内发生变化，可能是由于负载突变或冲击引起的。
暂态振动对机组疲劳损伤影响较大，长期存在可能造成机械故障。
•横向振动：指机组的振动方向与转子轴线垂直，造成机组运转不稳定。
常见的横向振动原因包括转子偏心、轴承失效等。
•纵向振动：指机组的振动方向与转子轴线平行，较为严重时可能会造成转子碰撞和轴承故障等机械故障。
除了以上几种常见振动类型，水轮发电机组还可能出现多种组合振动。
振动原因分析1. 转子偏心转子偏心是指转子在旋转时轴向偏移，导致振动频率和振幅增大。
主要原因包括转子装配不良、轴承表面磨损不均、轴箱挠曲、转子重量不均等。
针对此问题，我们可以采取如下解决措施：•调整轴承的安装平面和支撑面，以保证轴承安装的精度。
•整体调平转子，保证转子在旋转时轴向偏移量小于要求。
•检查轴承并进行必要的维护、清洁和润滑。
2. 支承失效支承失效是指轴承在运转中失效，产生异常振动。
支承失效常见原因包括轴承老化、过载运转、润滑不良等。
中长期的解决措施为定期维护和更换轴承。
短期的解决措施包括监控轴承温度和压力，确保轴承正常运行。
3. 质量不平衡质量不平衡是指转子及其附属部件质量分布不均，引起机组振动。
这种振动通常是稳态振动，振动频率与机组的物理结构有关。
当不存在其他明显的故障时，质量不平衡经常是导致振动的根本原因。
解决措施包括：•对机组进行动平衡校对来修正在机组内部的重量分配不均（即转子杂散质量）。
(完整版)试论述引起水轮发电机组振动的原因
试论述引起水轮发电机组振动的原因、振动机理及相应振动故障的处理措施水轮发电机组的振动与一般动力机械振动有一定差异，机组振动的现象是比较明显的，但振源往往是隐蔽的，除了机器本身转动或固定部分引起的振动外，还需考虑发电机电磁力以及作用于水轮机过流部分的流动压力对系统及其部件振动的影响。
引起水轮发电机组振动的原因多种多样，往往是几种振源同时存在，通常认为使机组产生振动的干扰力源主要来自水力、机械和电气三个方面，三者相互影响、相互作用，常常交织在一起，形成耦合振动。
水轮发电机组的一般振动不会危害机组，但当机组振动超过允许值，尤其是长期振动及发生共振时，对供电质量、机组使用寿命、附属设备及仪器是性能、机组基础和周围的建筑物，甚至对整个水电站的安全经济运行等，都会带来严重的危害。
其危害性大致有以下几类：1)引起机组零部件金属和焊缝间疲劳破坏区的形成和扩大，从而使之产生裂纹，甚至断裂损坏而报废。
2)使机组部分紧固部件松动，不仅会导致这些紧固件本身的断裂，而且加剧被其连接部分的振动，促使它们加速损坏。
3)加速机组转动部分相互磨损程度。
如大轴剧烈摆动，可使轴与轴瓦的温度升高，使轴瓦烧毁；发电机转子振动过大增加滑环与电刷的磨损程度，并使温度升高，使轴瓦烧毁，并使电刷火花不断增大4)尾水管中形成的涡流脉动压力，可使过水系统发生振荡，机组出力摆动，使尾水管壁产生裂缝，严重时可使整体尾水设施遭到破坏。
5)水轮机组共振引起的后果更加严重。
如机组设备与厂房的共振，可使整个设备和厂房遭到不同程度的损坏1、水力方面水力振动由水轮机水力部分的动水压力的干扰造成的振动叫水力振动。
产生振动的水力因素主要有:尾水管内低频涡带、卡门涡列、叶道涡引起的水力不稳定、过度过程中的不稳定现象、水力不平衡、空腔汽蚀、间隙射流（轴流式水轮机）等。
1.1尾水管内低频涡带尾水管内低频涡带是混流式水轮机和轴流定桨式水轮机在部分负荷时尾水管中出现的一种不稳定流动现象。
水电站水轮发电机机组振动问题分析处理方法的探讨
水电站水轮发电机机组振动问题分析处理方法的探讨水轮发电机机组振动问题是水电站运行过程中常见的故障之一，它不仅影响了机组的稳定运行，还可能导致设备的损坏甚至事故的发生。
对水轮发电机机组振动问题进行分析和处理显得尤为重要。
本文将从振动问题的原因分析入手，探讨针对不同原因所采取的相应处理方法，以期为相关工程技术人员在水电站振动问题的处理中提供一些参考和借鉴。
一、振动问题的原因分析1.不平衡水轮发电机机组的不平衡是引起振动问题的常见原因之一。
当机组转子的质量分布不均衡时，会导致旋转时的不平衡力，从而引起机组的振动。
而不平衡可能来自于机组本身的制造问题，也可能是在运行过程中由于叶片磨损、机械松动等原因导致的。
2.轴承故障水轮发电机机组的轴承故障也是引起振动问题的常见原因之一。
当轴承损坏或磨损严重时，会导致机组的不稳定运行，产生较大的振动。
3.失衡失衡是指机组旋转零件或叶片的动力重心与几何轴线不在同一条直线上。
失衡主要是由于静、动平衡不足、质量、尺寸和装配不对称等引起的。
4.共振共振是指机组受到外力激励使其振动幅度变得异常大的一种现象。
共振现象可能十分危险，因为它可能导致机组受损或者损坏。
二、振动问题的处理方法1.不平衡针对机组不平衡问题，应当采取动平衡的措施，通过动平衡仪器检测机组的不平衡情况，确定不平衡的位置和大小，然后通过增加或减少相应位置的质量来进行校正。
在机组停机检修期间，还可以对机组进行整体的静平衡和动平衡处理，以保证机组的平衡性。
2.轴承故障针对机组轴承故障问题，首先需要进行轴承的检测和诊断，确定轴承的具体故障原因，然后根据故障原因采取相应的处理措施。
如果是轴承磨损严重，需要及时更换轴承；如果是轴承损坏，需要进行轴承的修复或更换；如果是轴承润滑不良导致的故障，需要对轴承进行润滑维护。
3.失衡对于失衡问题，需要通过精确加工和装配来保证机组零部件的质量和尺寸的准确性，避免因质量、尺寸和装配不对称而引起失衡问题。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
水轮机振动的原因是什么？消除振动的主要措施有那些？
答：水轮机运行中出现振动是常见的现象，但不允许超过下表规定值：
立式水轮机各部位允许振动值：
序号额定转速（r/min）
测量部位100及以下100-250 250-325 325--750
振动标准值（mm）
1、带推力轴承支架的
水平及垂直振动0.14 0.12 0.10 0.08
2、带导轴承支架的
振动水平0.14 0.12 0.10 0.08
3、定子铁芯部分外壳
水平振动0.14 0.12 0.10 0.08
水轮机振动是由机械和水力两方面的因素引起的。
（1）机械方面的因素有：
1）由于主轴弯曲或挠曲、推力轴承调整不良、轴承间隙过大、主轴法兰连接不紧和机组中心不准引起空载低转速时的振动。
2）因转轮等旋转件与静止件相碰引起振动激烈并伴有音响。
3）转动部分重量不平衡引起的，随速度上升振动增大而与负荷无关，这是常见的，特别是焊补转轮或更换桨叶后更容易发生，这类振动的特点是振动频率也水轮机转频一致，发电机上、下机架及导轴承横向振动的振幅与转速的平方成正比。
对机械原因引起的的振动，只要查清振动原因，采取相应的措施，如通过动平衡，调整轴线或调整轴瓦间隙等，就能消除。
（2）水力方面的因素有：
1）尾水管中水流涡带所引起的压力水脉动诱发的水轮机振动。
混流式水轮机在偏离最优工况运行时，尾水管中将出现涡带，由此引起水轮机振动，并伴有响声，常发生在30%--60%额定负荷范围内。
强烈的涡带可能引起厂房振动；若由涡带引起的尾水管中的低频压力脉动频率与引水管固有频率接近，则可能引起引水管强烈振动；如果压力脉动频率和水轮机的转频接近，则可能引起功率摆动，如狮子滩等电站军存在涡带引起的振动，常在转轮出口附近的尾水管上部装十字架补气装置，或轴心补气，还有采取加长泄水锥或加同轴扩散形内层水管段；近年来，一些大中型电站在尾水管入口处加装导流瓦和导流翼板等都可使涡带引起的振动减轻或消失。
2）卡门涡列引起的振动。
当水流流经非流线型障碍物时，在其后面尾流中分
裂出一系列变态旋涡，即所谓卡门涡列。
这种涡列交替地作顺时针或反时针方向旋转。
在其不断形成与消失过程中，会在垂直于主流方向引起交变的振动力。
当卡门涡列的频率与叶片固有频率接近时，叶片动应力急剧增大，有时发出响声，甚至使叶片根部断裂。
卡门涡列一般发生在50%额定出力以上的某种工况。
采用改变卡门涡列频率或叶片固有频率的办法，可以减轻卡门涡列振动，如将叶片出水边削薄或改型，有可能使正背两面构成的交流旋涡抵消或削弱；同时提高了卡门涡列的振动频率，使其远离叶片自振频率，避免共振，但是叶片削薄改型部分不宜太长，否则会影响翼型的特性，降低效率；尾端圆角应满足强度的要求，不应太小。
3）转轮止漏间隙不均匀引起的振动。
为了减少高水头水轮机转轮的容积损失，通常采用梳齿形之止漏装置，但当结构不合理或间隙过小时，即使主轴很小的偏心或止漏环少量的压力变化和波动。
间隙大处取流速较小而压力较大，间隙下处则相反因而造成间隙内的压力不均匀分布和侧向水推力，引起转轮偏心变大和振动，其振动频率与止漏环偏心运动的频率相同。
实践证明，适当增大外止漏环间隙，可使转轮偏心运动对转轮背压和止漏间隙中压力的影响明显减弱，从而减小振动，如鱼子溪4号机运行半年出现振动过大，后将上下止漏环间隙由1mm增加到2.5mm，振幅减小在规定范围内。
4）冲击式水轮机尾水上涨引起的振动。
正常时，冲击式水轮机的尾水位与转论必须保持一定距离，尾水应无压流动。
如果尾水位渠水回溅到水斗上，扰乱水头与射流的正常流程，也会引起机组效率下降和振动。
此外，运行时处于转轮附近的空气，会被高速射流带走并从尾水渠中排出，机壳上的补气孔太小或冒水就有可能使尾水位抬高甚至淹没转轮，使尾水形成有压流动，不仅产生强烈振动，而且危及机组安全。
引起水轮机振动增大的原因很多，也可能是几种原因同时作用造成的，在未找到原因前，应避开振动区运行。