隨著我國(guó)火電機(jī)組的裝機(jī)容量日益擴(kuò)大,發(fā)電機(jī)單機(jī)容量已由原來的300MW 發(fā)展到600 MW、1 000 MW ,對(duì)于發(fā)電機(jī)定子端部動(dòng)態(tài)特性的設(shè)計(jì)、改進(jìn)以及試驗(yàn)研究已經(jīng)具備一定的規(guī)模,尤其是利用各種新式的測(cè)試手段對(duì)發(fā)電機(jī)繞組端部進(jìn)行固有頻率及模態(tài)試驗(yàn)分析的方法越來越成熟。
發(fā)電機(jī)定子繞組端部是發(fā)電機(jī)安全運(yùn)行的最為薄弱的部位,發(fā)電機(jī)定子端部繞組漸開線部分的不規(guī)則形狀決定它不可能象槽中線棒那樣牢靠固定,由于制造工藝等問題,許多墊塊與線棒間只是點(diǎn)接觸,不能形成剛體結(jié)構(gòu)。運(yùn)行中形成兩種頻率的振動(dòng)效應(yīng),一種是轉(zhuǎn)頻效應(yīng),振動(dòng)頻率與轉(zhuǎn)速有關(guān);另一種是由轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)在定子鐵心和定子繞組線棒上引起的倍頻(100 Hz) 振動(dòng),受到二倍工頻徑向交變力的作用,與電流的二次方成正比。定子繞組端部諧振或其他原因造成綁繩、支架固定螺栓和槽內(nèi)緊固件松動(dòng)及線棒絕緣磨損的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,使得發(fā)電機(jī)的事故日益頻繁。
因此準(zhǔn)確測(cè)量定子繞組端部的振動(dòng)特性,預(yù)測(cè)發(fā)電機(jī)在實(shí)際工作狀態(tài)下的振動(dòng)特性,及早采取防范措施尤為重要。應(yīng)用MYG發(fā)電機(jī)模態(tài)分析及錘擊套件發(fā)電機(jī)模態(tài)進(jìn)行分析,評(píng)價(jià)發(fā)電機(jī)繞組端部整體結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性,是近年來發(fā)展起來的一種行之有效的方法。
模態(tài)是機(jī)械結(jié)構(gòu)的固有振動(dòng)特性。每個(gè)模態(tài)具有特定的固有頻率、阻尼比和模態(tài)振型。通過模態(tài)分析,掌握結(jié)構(gòu)在某一頻率范圍內(nèi)各階主要模態(tài)的特性,就可預(yù)計(jì)結(jié)構(gòu)在此階段內(nèi)的實(shí)際振動(dòng)響應(yīng)。
模態(tài)試驗(yàn)就是通過測(cè)量各部位的固有頻率,再用計(jì)算機(jī)模態(tài)軟件以數(shù)學(xué)方法確定整體的固有頻率和不同頻率下的振動(dòng)形態(tài)。通過定子繞組端部固有頻率測(cè)試及模態(tài)分析試驗(yàn)，以確定發(fā)電機(jī)定子繞組端部的動(dòng)態(tài)特性，確認(rèn)定子繞組端部是否存在95Hz~110Hz范圍內(nèi)的固有頻率及橢圓振型模態(tài)；同時(shí)測(cè)量引出線的固有頻率，確認(rèn)是否存在95Hz~108Hz范圍內(nèi)的固有頻率。
測(cè)試方法：
發(fā)電機(jī)定子繞組端部及引線固有頻率測(cè)試及整體模態(tài)分析
1、試驗(yàn)?zāi)康?/span>
發(fā)電機(jī)定子線圈端部主要采用壓板固定。通過定子繞組端部固有頻率測(cè)試及模態(tài)分析試驗(yàn)，以確定發(fā)電機(jī)定子繞組端部的動(dòng)態(tài)特性，確認(rèn)定子繞組端部是否存在95Hz～110Hz范圍內(nèi)的固有頻率及橢圓振型模態(tài)；同時(shí)測(cè)量引出線的固有頻率，確認(rèn)是否存在95Hz～108Hz范圍內(nèi)的固有頻率。
2、試驗(yàn)項(xiàng)目
1) 定子繞組端部固有頻率測(cè)試及整體模態(tài)分析；
2) 引出線的固有頻率測(cè)量。
3、試驗(yàn)儀器
測(cè)試系統(tǒng)由力錘、加速度傳感器、電荷放大器、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和專用發(fā)電機(jī)端部繞組振動(dòng)信號(hào)分析系統(tǒng)組成。
4、測(cè)點(diǎn)布置
在發(fā)電機(jī)汽、勵(lì)兩側(cè)繞組端部錐體內(nèi)截面上分別取鼻端和槽口兩個(gè)圓周，每間隔一根線棒沿圓周布置測(cè)點(diǎn)。
定子繞組引出線和過渡引線的固有頻率測(cè)點(diǎn)布置在其固定薄弱處。
5、測(cè)量方法
試驗(yàn)采用一點(diǎn)激振多點(diǎn)響應(yīng)錘擊法，用力錘作用在端部繞組同一點(diǎn)上，加速度傳感器則放置在各測(cè)點(diǎn)上，力錘作用時(shí)在加速度傳感器上將產(chǎn)生相應(yīng)的響應(yīng)信號(hào)。該響應(yīng)信號(hào)經(jīng)專用的電荷放大器處理后，再送至專用發(fā)電機(jī)定子端部繞組振動(dòng)信號(hào)分析系統(tǒng)中，通過系統(tǒng)軟件分析即可獲得發(fā)電機(jī)端部的振動(dòng)頻率及模態(tài)等有關(guān)信息。
6、試驗(yàn)前的準(zhǔn)備
儀器連接、量程設(shè)置和軟件參數(shù)選擇，同時(shí)選擇幾個(gè)線棒進(jìn)行傳遞函數(shù)測(cè)量，檢驗(yàn)參數(shù)選擇是否合適以及儀器工作是否正常。
7、安全措施
1) 試驗(yàn)過程中須要提供220V的工作電源；
2) 工作人員進(jìn)入發(fā)電機(jī)定子膛內(nèi)前，應(yīng)穿著符合要求的連體服及平底鞋，并將身上金屬及其它物品取出，不得帶入膛內(nèi)。電廠須在發(fā)電機(jī)膛內(nèi)鋪設(shè)軟膠墊；
3) 本試驗(yàn)進(jìn)行時(shí)，不得同時(shí)進(jìn)行發(fā)電機(jī)的其他高壓試驗(yàn)。
8、組織措施
試驗(yàn)前電廠相關(guān)人員須預(yù)先在發(fā)電機(jī)汽、勵(lì)兩側(cè)對(duì)線棒進(jìn)行標(biāo)號(hào)。
現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)時(shí)，電廠相關(guān)部門應(yīng)派人進(jìn)行協(xié)調(diào)指揮工作，工作人員應(yīng)與有關(guān)部門人員配合一致?，F(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)設(shè)備應(yīng)擺放整齊，試驗(yàn)完畢后應(yīng)保持現(xiàn)場(chǎng)的整潔。
9、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估
1) 試驗(yàn)人員在定子膛內(nèi)走動(dòng)時(shí)可能對(duì)發(fā)電機(jī)端部繞組絕緣層或固定壓板、墊塊及槽楔、鐵心齒部等部位造成損傷。要求試驗(yàn)人員在進(jìn)入發(fā)電機(jī)膛內(nèi)時(shí)必須注意避免踩踏以上部位，且進(jìn)入膛內(nèi)后盡量避免不必要的走動(dòng)。
2) 在試驗(yàn)中攜帶力錘及傳感器進(jìn)入膛內(nèi)后，若力錘或傳感器與信號(hào)電纜松脫，有掉入發(fā)電機(jī)定子端部夾縫中的危險(xiǎn)。要求試驗(yàn)人員須在試驗(yàn)前檢查信號(hào)電纜與傳感器或力錘是否接牢，試驗(yàn)中若遇到問題需要解開傳感器與信號(hào)電纜時(shí)，必須先將傳感器拿出發(fā)電機(jī)外部。
發(fā)電機(jī)端部模態(tài)試驗(yàn)（提供測(cè)試服務(wù)與測(cè)試儀器），請(qǐng)找漠陽谷13926445709（微電）
