大型汽轮发电机组低频振动故障案例研究与分析

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1、第56卷第3期汽轮机技术VoI．56No．32014年6月TURBINETECHNOL0GYJun．2014大型汽轮发电机组低频振动故障案例研究与分析宋光雄，梁会钊，周会霞，刘超，宋君辉(1华北电力大学能源动力与机械工程学院，电站设备状态监测与控制教育部重点实验室，北京102206；2山东电力工程咨询院有限公司，济南250013)摘要：大型电站机组低频振动故障是现场常见的故障，低频振动故障包括油膜涡动、油膜振荡、汽流激振、动静碰摩及大不平衡、随机振动和分数谐波振动，处理不当可能引起严重后果。通过对低频振动案例整理分析，总结了各低频振动故障发生情况；归纳总结

2、了各低频振动故障原因，轴颈挠度过大和轴承的影响是油膜振荡故障的两大原因，汽流激振故障原因包括机组运行不当、不良结构状态和轴承3个方面的影响；并在低频振动频率、低频振动幅值、与运行参数的关系3个方面，对比分析油膜振荡和汽流激振故障特征，为同类故障诊断及处理提供参考信息。关键词：汽轮发电机组；低频振动；故障原因；振动特征；故障诊断分类号：TK268．1文献标识码：A文章编号：1001-5884(2014)03-O161-05CauseAnalysisofSubsynchronousVibrationCaseinTurbine．GeneratorUnitsSON

3、GGuang．xiong，LIANGHui．zhao，ZHOUHui—xia，LIUChao，SONGJun．hui(1KeyLaboratoryofConditionMonitoringandControlforPowerPlantEquipmentofMinistryofEducation，SchoolofEnergy，PowerandMechanic~Engineering，NorthChinaElectricPowerUniversity，Beijing102206，China；2ShandongElectricPowerEngineeringCo

4、nsuhingInstituteCompanyLimited，Jinan250013，China)Abstract：Subsynchronousvibrationfaultswhichmaycausesevereconsequencesarecommonfaultsinlargepowerstationunits．Throughanalyzingsubsynchronousvibrationfaulteases，thesubsynchronousvibrationfaultoccurrenceandthereasonsofthesubsynchronous

5、vibrationfaultaresummarized．Thereasonsoftheoilwhipareshaftnecktoodisturbanceandtheeffectsofbearing，andthereasonsofthesteam—flowexcitingvibrationincludeunitofimproperoperation，badstatestructureandtheeffectsofbearing．Analyzecomparativelythevibrationfeaturesbetweensteam—flowexcitingv

6、ibrationandoilwhipfromthreeaspectsofsubsynchronousvibrationfrequency，subsynchronousvibrationamplitude，andtherelationshipofoperationparameters，providingvaluableinformationforthediagnosisandtreatmentofsimilarcases．Keywords：turbine-generatorunit；subsynchronousvibration；faultreason；vi

7、brationfeature；faultdiagnosis高机组低频振动故障的认识及机组安全运行提供必要参考。O前言1低频振动故障案例统计汽轮发电机组转子的低频振动情况很复杂，对机组运行安全性及可靠性造成极大威胁，必须对机组低频振动故障问通过收集整理低频振动故障案例，统计各故障案例数量题重视起来。低频振动故障包括油膜涡动、油膜振荡、汽流分布情况，如图1所示，汽流激振和油膜振荡是比较常见的激振、动静碰摩及大不平衡、随机振动和分数谐波振动。不低频振动故障。各低频振动故障在各转子上的分布，如图2同的原因引发不同形式的低频振动故障，其中包括激振力变所示，低频振动多

8、发生在高压转子和发电机转子上。化引起的汽流激振；轴承失稳产生的半速