立式水轮发电机组上机架振动过大原因分析及处理
立式水轮发电机组上机架振动过大原因分析及处理
收稿 日期：０ ７—０ ２０ ５—１ ８
维普资讯
广西电力
２０ ０ ７年第 ５ 期
③查上机架千斤顶 的松 紧度。经检查 ， 千斤顶 紧固， 上机架支臂剪断销也完好， 因而由上机架千斤
顶松动而引机组振动的因素也被排除。 ④对上机架基础螺栓及销子进行外观检查 ， 均 紧固 。因此 ， 除 了 由于 上 机 架基 础 螺 栓 及 销 子 松 排 动， 造成振动过大的因素。
一
机组小修时， 对机组上 、 下导及水导轴承间隙进 行检查 ， 发现上、 下导及水导瓦间隙不均匀， 不能满 足设计要求 ， 见表 ２ 图 １ 、 。因此对上 、 下导瓦间隙进 行调整 ， 并将导瓦瓦面进行修刮。在上导瓦调整过
中心体 内； 在水轮机 中设 一水 导轴承。其基本参数
为： 额定容量 ４ ０ＭＷ／７ ０ ４ ．６ＭＶ・ 额定 电压 １ ． Ａ； ０５ ５ ０ＭＷ 负荷之间。各检测数据 ｋ 额定电流 ２５ ７Ａ； Ｖ； ８ 额定频率 ５ ｚ额定转速 ／ 最大值 出现在 ３ －４ ０Ｈ ； 的最大值分布在不 同的负荷段 ， 因此对机组振动期 飞 逸转 速 ５ ０ ９ ５ｒ ｍｉ～ 。 ０ ／ ３ ． ｎ 的界定 比较 困难 。 ２０ ０ ３年 ， 山包 机 组 向 当地 电 网供 电 ， 组 长 中 机
⑤查水力不平衡情况 。造成水力不平衡 的原因 可 能有 ： 叶 开度 不 均匀 、 轮 严 重 汽 蚀 、 水 锥 脱 导 转 泄
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。
水轮发电机组改造后异常振动分析及处理
水轮发电机组改造后异常振动分析及处理摘要：水轮发电机组振动和摆度是水电站设计与运行维护中的重大课题，它作为新机安装或者机组大修后运行时的动态评价指标，在机组安全稳定运行方面具有举足轻重的地位。
因此，在实践中解决水轮发电机组振动问题，在提高机组安全稳定运行和延长机组使用寿命方面将具有十分重要的意义。
关键词：水轮发电机组改造；异常振动；分析处理引言异常振动是水轮发电机运行中最常见、最重要的故障问题。
为此，在水电站的规划、运行和维护中，水电站机组异常振动始终是水电站面临的实际问题。
对于已进行较大维修的发电机组和新安装的发电机组，迫切需要解决振动问题，这已成为提高发电机组安全稳定运行的前提条件。
1水轮发电机组的振动危害长期运行时，发电机组的一些紧固部分与相关部件一起振动、甚至断裂和损坏，从而缩短了设备部件的使用寿命。
此外，长期振动会进一步加剧焊缝与单元部件之间疲劳损伤区域的损伤程度，有时会形成明显的裂缝，导致设备部件报废。
当水轮发电机机组振动时，机组旋转部分之间的磨损程度较严重，对正常运行产生不利影响。
其中，热液单元的共振是各种设备、设施等水利工程中的严重现象。
，在一定程度上受到设备与设备之间共振的破坏。
2水轮发电机组的振动原因2.1频谱分析频率反映了故障性质，不同故障对应的频率不同。
例如：转子不平衡故障的频率为工频，油膜振荡等故障的频率为低频，电磁激振等故障的频率为高频等。
频率特征是故障判断的必要条件，某种故障必然具备相应的频率特征。
因此，根据频谱分析结果可对故障性质作一个初步、定性判断。
频谱分析表明，上导摆度和下导摆度以工频分量为主，其他频率分量较小，说明机组发生普通强迫振动，可以初步排除发电机上下导轴承失稳或轴瓦紧力不足及水力因素的影响。
2.2发电机失磁、过负荷正常情况下，连接大型电网的小型发电机出现过载现象，可分为以下过载工况:特定高压线路发生事故时，线路电压大幅降低；小型电网条件下独立作业单位的实际供电负荷一般较大；当运行用户线路的单元连接到网络时，由于突然断电，该线路上单元的电源负荷接近用户负荷，导致连接单元过载。
水轮发电机组振动原因和处理措施分析
水轮发电机组振动原因和处理措施分析水轮发电机组振动会让水轮发电机组正常运行产生问题，会让水轮机组出现故障。
本文首先对水轮发电机组振动带来危害作出简要阐述，然后对水轮发电机组振动原因进行分析，之后结合笔者在新庄水电站工作的实际情况，提出几点水轮发电机组振动处理措施，希望可以对业内起到一定参考作用。
标签：水轮发电机组;振动原因;处理措施前言：在水电站中，水轮发电机组的安全运行可以保证水电站经济效益，如果水轮发电机组因为振动出现故障情况，那么就会对水轮发电机组运行平稳性与发电效益造成不利影响。
水力原因、机械原因与电气原因均有可能导致水轮发电机组出现振动情况，进而产生运行故障。
一、水轮发电机组振动带来危害在水电站中，水轮机占有核心地位，水轮机组可以转化水势能为机械能，在水电厂中，水轮发电机组的安全运行可以保证其供电安全性、供电优质性和供电经济性，这和电网运行的稳定性、安全性具有直接关系，这对于水电厂的社会效益与经济效益具有决定作用。
在水轮机组的运行中，水力原因、机械原因与电气原因均会造成水轮发电机组振动情况，据统计，现阶段，水轮发电机组大约有80%事故与故障和振动有关。
水轮发电机振动会带来五点主要危害：（1）會让机组零部件出现疲劳损坏区，该区主要出现在金属和焊缝之间，长期运行会让损害程度加重，可能会有裂缝出现，导致机组报废;（2）发电机组部分紧固部件会出现松动甚至断裂情况，会让连接部件出现振动情况，减少其使用寿命;（3）水轮发电机振动会让机组旋转部分磨损程度加剧;（4）水轮机组共振会对厂房以及多种设备造成影响;（5）水轮机组振动会让尾水管中形成涡流脉动压力，此压力可能会让水管壁开裂，可能会对尾水设备正常使用造成影响。
二、水轮发电机组振动原因（一）水力原因在水力方面，水轮发电机组振动的主要原因是水轮机会受到动力水压的干扰，这种水力原因往往是具有较大随机性、很难进行控制的。
如果水轮机处于非设计环境工作，或是处于过度运行状态，那么由于不理想水流状况，机组部分组件会产生振动加速，出现断裂情况。
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。
立式混流式水轮发电机组振动增大原因分析及处理办法
立式混流式水轮发电机组振动增大原因分析及处理办法水轮发电机组在运行过程由于水力脉动或者转动部件受不平衡受力的原因，产生一定程度的振动。
超过规范要求允许范围的振动会对机组造成不可逆的损伤破坏，严重降低设备的安全可靠性能。
需要对机组振动增大的原因进行分析并予以解决，优化水轮发电机的允许方式，提高水轮发电机组的可靠性。
文章主要对水轮发电机组振动增大的常见原因进行分析，并结合实际情况对振动超标的处理方法进行探讨。
标签：水轮发电机组；振动原因；处理方法立式混流式水轮发电机组在运行中，导水机构和转轮室内充满复杂的水流流态，不可避免存在的水力扰动和压力脉动，以及机电设备在制造安装过程中机组各部件中心、圆度与设计存在一定偏差，会导致机组在运行中产生机械振动和电磁振动。
机组长期处于超过规范规定范围的超标振动，会使机组各部件的连接件松动加剧振动的发展、机组主要受力部件产生疲劳破坏，产生裂纹甚至断裂，影响机组的安全稳定运行甚至会对机组造成严重的事故，带来较大的经济损失和安全损失。
1 水轮发电机组振动增大对机电设备的危害1.1 机组紧固件松动长时间超过允许范围的振动会引起机组各部件连接紧固螺栓松动，比较常见的是引起布置在机架、顶盖内的油气水管路连接法兰螺栓松动，导致机组在运行时出现漏水、漏油、漏气的问题。
三漏缺陷会对机组的正常稳定运行造成一定影响。
1.2 机组部件产生疲劳破坏机组长时间处于过大的恶劣工况下运行，机组金属部件的受力薄弱部位在振动的长时间谐振下，会产生金属疲劳破坏，在应力集中部位产生裂纹。
裂纹一般容易在转子支臂组合焊缝、承重机架组合焊缝以及布置在机架内、顶盖内的各管路接头焊缝处发生。
机组部件焊缝产生裂纹不仅对机组正常运行带来安全隐患，而且会加剧振动的发展，大大降低机组的健康水平。
1.3 水力振动对过水部件的危害对机组的危害比较严重，且比较隐蔽不易观察到。
转轮室内的水力扰动会加速水流中的溶解气体析出，形成气泡溃灭后对转轮、尾水管等部件高速冲击，在转轮、尾水管低压区形成气蚀，气蚀不断对本体金属造成破坏，降低设备的强度，振动加剧对强度降低部位的破坏，极易产生裂纹，对机组安全带来较大的风险。
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。
浅谈水轮发电机组振动过大的原因分析及处理方法
浅谈水轮发电机组振动过大的原因分析及处理方法摘要：随着新能源的开发与利用，水力发电成为我国目前一种主要的发电方式。
而在水利发电中，水轮发电机组起着非常重要的作用，但是其却存在着振动过大的问题。
因此，本文将对水轮发电机组振动过大的原因进行分析，并提出具有针对性的处理方法，希望可以有效解决这一问题，从而保证水轮发电机组正常运行。
关键词：水轮发电机组；振动；处理前言：随着时代的进步，人们越来越重视水力发电的经济性与安全性。
而水轮发电机组作为其中的重要机电设备，对水力发电有着直接的影响。
因此，必须详细分析引起水轮发电机组振动过大的原因，并采取合理、有效的处理方法，将振动控制在允许的范围内，从而为水轮发电机组的平稳运行提供有力保障。
一、水轮发电机组振动过大的原因（一）机械方面的原因机械方面的原因主要有主轴刚度不够、转动部件重量不平衡以及机组轴线不正等[1]。
机组轴线不正指的就是推力轴承镜板和轴线不垂直，且轴线在法兰与大轴的连接面上发生弯曲。
而轴线弯曲主要是因为工作人员在安装或者是检修水轮发电机组的时候，并没有严格按照相关要求对法兰与分段轴进行合理连接。
而这也就使得联轴螺栓的紧固力矩达不到相关的标准，从而导致轴线容易发生弯曲并产生偏心力矩。
在具体的运行过程中，偏心力矩会使轴承与转动的部件经常发生碰撞，从而加大了水轮发电机组的振动。
转动部件质量不平衡这一问题通常都是在机组长时间运行后出现的。
机组转动部件如叶片等，由于受到磨蚀、气蚀的影响，其金属重量会不断减少。
同时，在对受到磨蚀、气蚀等转动部件进行维修后，转轮的重心会出现偏移的现象，从而导致偏心力矩的产生，而这一力矩会引起轴线的摆动，进而加大水轮发电机组的振动。
（二）电气方面的原因水轮发电机组自身的电磁力是导致机组发生振动的主要原因，并且振动的幅度会受到电磁流量的直接影响。
同时，运行机组磁场不均等和转子接地等都是水轮发电机组在出现故障或者是在三相不平衡电流中运行时的主要特征。
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立式水轮发电机组上机架振动过大原因分析及处理
周刚
(南方电网调峰调频发电公司天生桥水力发电总厂贵州兴义562400) (CSG Power Generation Company Tianshengqiao Hydropower Station,Xingyi 562400,Guizhou,China)
摘要：立式水轮发电机组振动式普遍存在的，通过对中山包机组机架振动的案例，探讨分析了造成水轮发电机组振动的原因，并提出了解决问题的方法。
关键词：机组振动、摆度；原因分析
1．概述
中山包水轮发电机组为三导悬式结构。
推力轴承位于转子上方并布置在上机架中心体上，上导轴承设置在上机架中心体内，下导轴承设置在下机架中心体内，在水轮机中设一水导轴承。
其基本参数如下：
额定容量： 40MW∕47.06MVA
额定电压：10.5KV
额定电流: 2587A
额定频率：50HZ
额定转速/飞逸转速：500/935 r/min
2003年，中山包机组向当地电网供电，机组长期处于低负荷运行。
2004年初，中山包机组出现上机架振动过大现象，多次出现上机架下层盖板螺钉被振松，上机架发出异常声响，－Y方向上机架千斤顶窜动明显，对机组安全运行造成了严重威胁。
为了找到造成振动的原因，对机组进行了全面分析和检查。
2．振动原因分析
2.1上、下及水导轴承检查情况
机组小修时，对机组上、下及水导轴承间隙进行检查，发现上、下及水导瓦间隙不均匀，不能满足设计要求，见表2、图1。
因此对上、下导瓦间隙进行调整，并将导瓦瓦面进行修刮。
在上导瓦调整过程中发现铬钢垫有破碎情况，出现在机组上下游侧Y轴线上的三块瓦上，破碎的主要是0.05mm铬钢垫共五片，磨损较大或破裂有0.20mm两片、0.50mm的两片、1.0mm一片，可见上机架振动过大是铬钢垫损坏的原因。
而水导瓦因无备品不能对其进行更换和调整。
表2：机组上、下导间隙调整（单位：mm）
单位：mm
设计要求：总间隙为0.26－0.36mm
图1 水导瓦间隙测量
2.2推力轴承体检查
对机组的推力轴承抗重螺拴及其锁锭装置进行了全面的检查，没有松动现象。
检查机组推力镜板水平情况，沿X和Y轴对称4个方向进行测量，测量值均小于0.01mm/m，从测量数据来看，符合《水轮发电机组安装技术规范》要求（0.02mm/m）。
2.3上机架检查情况
首先对上机架进行了全面的外观检查，机架螺栓未见松动，焊缝未见脱焊，千斤顶剪断销未见断裂。
在机组X、Y支背架设百分表，退上机架千斤顶，每个千斤顶有五片碟形弹簧，发现＋Y方向碟形弹簧片有4块损坏，其中一块碎裂，三块断裂；在－Y方向发现两块损坏，一块碎裂，一块断裂。
可见，上机架振动过大造成碟形弹簧损坏，同时由于碟形弹簧的损坏加大了上机架的振动。
2.4大轴联接螺栓检查
考虑到大轴联接螺栓折断也可能造成上机架振动，将大轴保护罩拆开后对大轴联接螺栓进行外观检查，大轴联接螺栓外观完整，焊缝未发现裂纹，从外观情况判断大轴联接螺栓未发生折断。
2.5过流部件检查
对转轮叶片及泄水锥进行检查，转轮叶片完整，有叶片背面靠出水边处有一定汽蚀，中山包泄水锥与转轮为整体结构，泄水锥外观完整。
同时，也对转轮的上、下止漏环间隙进行测量，其间隙较均匀，满足技术要求。
2.6机组转动部分检查
对机组转子顶部、配重块、转子支臂和下端部进行了检查。
转子励磁引线卡稳固，引线未见位移滑动；配重块焊接牢固，螺栓锁锭完好；支臂内无异物，铁芯未受损伤；空气间隙符合设计要求，见图2。
单位：mm
图2 空气间隙测量
2.7造成振动的原因
从上述检查情况来看，可以排除推力轴承、水力不平衡、轴系不平衡等可能造成上机架振动过大的因素。
中山包上机架振动过大的直接原因是上机架千斤顶碟形弹簧损坏，从而致使－Y方向上机架千斤顶窜动明显，并发出异常声响。
其间接原因是，导瓦间隙不均匀，并且不符合技术要求，使上机架各支臂受力不均，从而加速了碟形弹簧疲劳损坏。
对导轴承间隙重新进行调整、对上机架千斤顶碟形弹簧重新更换后，机组投运，对机组
各部的振动、摆度进行监测，见表3，振动、摆度恢复正常，满足技术要求。
表 3 小修后机组各部振动、摆度测量单位：0.01mm
3．从中山包机组谈立式水轮发电机组振动原因
水轮发电机组的振动是一个复杂的问题，但从振动的原因来看，一般有机械、水力及电磁等方面的原因。
机械振动由于机组机械部分的惯性力、摩擦力及其他力的干扰造成的振动。
引起机械振动的因素有：转子质量不平衡、机组轴线不正、导轴承缺陷等。
水力振动是由于水轮机水力部分的动水压力的干扰造成的振动。
引起水力振动的因素有：水力不平衡、尾水管中的水力不稳定、涡列等。
磁振动由发电机电磁部分的电磁力的干扰造成的振动。
引起电磁振动的因素有：发电机三相不对称运行、发电机突然短路等。
3.1机械振动原因
1）转子质量不平衡。
由于转子质量不平衡，转子重心与轴心产生一个偏心距。
当主轴旋转时，由于失衡质量离心惯性力的作用，主轴将产生弯曲变形。
轴变形越大，振
动也越严重。
在制造时，要进行转子的静平衡、动平衡试验，使不平衡重量尽可能
小，从根本上消除这种振动的原因。
2）轴线不正。
机组轴线不正会引起两种形式的振动：弓状回旋。
由于转子、转轮几何中心偏离旋转中心，运行中会产生横向及纵向振动，直接形成回旋对推力轴承、导
轴承均构成威胁，还能增大离心惯性力，两者都使振幅增大。
从运行角度分析，一
般出现在投运年限较长，各导轴承间隙大，没能及时修复，或者检修质量不良等情
况下。
另外一种是摆振。
在动水压力下，推力轴承处发生摆振。
为此，在安装和检
修时必须找正轴线，调整各导轴承的间隙在允许范围内。
对新投产的机组，一般不
会由于轴线不正而引起剧烈振动，但对于运行一段时间后的机组，由于某种原因使
轴线改变，如推力头与轴配合不严密、卡环不均匀压缩、推力头与镜板间的垫变形
或破坏等，都会引起机组振动。
3）导轴承缺陷。
当导轴承松动、刚性不足、运行不稳而润滑不良时，会发生摩擦，引起反向弓状回旋，即横向振动力。
导轴承间隙过小，会把转轴的振动传给支座和基
础，导轴承间隙过大，转轴振动大。
适当的导轴承间隙，才有可能同时保证转轴与
支座的振动均在允许范围内。
3.2水力振动原因
1）水力不平衡。
当流入转轮的水流失去轴对称时，出现不平衡的横向力，于是造成转轮振动。
水流失去轴对称的主要原因是过流通道不对称，如：蜗壳形状不正确；导叶开度不均，引起转轮压力分布不均；在流道中塞有外物；转轮止漏环偏心等。
2）尾水管中水力不稳定。
尾水管中水力不稳定现象，主要指尾水管中的水压周期性的变化，压力脉动作用于机组和基础上，就引起振动、噪音和出力波动，同时它对尾水管有相当大的破坏作用。
这种情况一般发生在非设计工况下，水流在尾水管进口有一个圆周分量，形成旋流。
当此分量达一定值时，便在尾水管中出现涡带，使尾水管的水流发生周期性的变化，引起水压脉动和管壁振动。
当水轮机的自振频率与压力脉动频率相同时，便发生共振，威胁水轮机组的运行。
3）涡列。
当水流绕流叶片，由出口边流出时，便会在出口边处产生涡列，从叶片的正面和背面交替出现，形成对叶片交替的冲击。
当叶片自振频率与冲击频率相同，便产生共振。
由涡列所引起的振动只在一定水头和开度时才会发生，它能使叶片的根部或轮缘产生裂纹，有时还伴随著一定的声响。
3.3电磁振动原因
1）发电机三相不对称运行。
电机运行时，会发生三相不平衡负载，引起三相电流不平衡。
三相不平衡电流会在三相绕组中产生一个正序旋转磁场和一个负序旋转磁场。
当负序磁场对著水力发电机转子纵轴附近时，因气隙小，磁阻小，磁力线就多，转子和定子间的作用力就大。
当负序磁场对著转子横轴附近时，因气隙大，磁阻大，磁力线就少，转子与定子间的作用力就小。
这样，负序磁场和转子之间的作用力时大时小，就使力矩变成两倍于周波数的频率而脉动，造成转子及定子机座的振动。
2）发电机突然短路会使定子绕组的端部受到很大的电磁力的作用。
这些力包括定子绕组端部相互间的作用、定子绕组端部与转子绕组端部相互间的作用力以及定子绕组端部与铁芯之间的作用力。
另外，发电机突然短路还使转子轴受到很大的电磁力矩作用，所受力矩分为两种：一种是短路电流中使定子、转子绕组产生电阻损耗的有功电流分量所产生的阻力矩，另一种是突然短路过度过程中才出现的冲击交变力矩。
这些电磁力及电磁力矩能使发电机组受到剧烈的振动，并给发电机部件带来危害。
发电机转子两点接地当发电机在运行中出现转子两点接地时，部分线匝短路，电阻降低，有较大的短路电流流过短路点，励磁电流不正常的增大，发电机进相多，引起磁场不平衡，造成发电机组强烈的振动。
4．结束语
立式水轮发电机组振动是普遍存在的，中山包机组上机架振动过大是立式水轮发电机组振动的一个特例，本文旨在探讨造成立式水轮发电机组振动的原因，从而为以后工作中分析和解决立式水轮发电机组振动的问题提供有效的方法和思路。
收稿日期：2011-7-7
周刚（1971-），男，工程师，从事水电站水轮发电机组及其辅助设备检修及其管理工作。
（E-mail：zhougang@）。