汽轮机振动故障诊断与分析 - 图文

汽轮机振动故障诊断与分析

一、振动基础知识

构成一个确定性振动有三个基本要素：即振幅 A，频率f（ω）和相位φ，即使在非确定性振动中，有时也包含有确定性振动。简谐振动：

单自由度系统的自由振动，能用正弦函数或余弦函数表示的振动 。

m?x??kx?0

x????x?0

?n?2nx(t)?Acos(?nt??) km

旋转轴的振动：

假设转子中部有一不平衡重量Q，所处半径为r，可以将Q、r看作分布在一段2h长度上的分布载荷。如果用转轴的偏心距U（s）来表示这种不平衡，则：

?Qr?U(s)??mg.2h?O?S在其他各点

S1?h?S?S1?h

式中：m为转轴单位长度的质量，S表示沿轴方向的位置，将Q、r引起的偏心U（s）按振型进行展开，则可得：

U(s)?A1sin??sL?A2sinn?sL2?s3?s?A3sin???????LL

??Ansink?1

式中：A1、A2、A3??An为各阶振型系数，可以用求取傅里叶系数的方法求得：

An??2S1?hQrn??2QrLn?s1?hsinsds?cossL?S1?hmg2hLmg2hLn?Ls1?h?2Qrn?n?[cos(S1?h)?cos(S1?h)]mg2hn?LL4Qrn?n??sinS1Sinhmg2hn?LL

我们经常用到的一个振动测量参数Vrms为速度有效值，Vrms≈０.７０７v也称速度均方根，因为它最反映振动的强烈程度，所以又称振动烈度。Vrms≈０.７０７v。

ωt+φ-----为相位。相位(phase)是对于一个波，特定的时刻在它循环中的位置，相位描述信号波形变化的度量，通常以度 （角度）作为单位，也称作相角。 当信号波形以周期的方式变化，波形循环一周即为360°

实际工作中我们测量的相位是一个以键相脉冲为参考点的一个角度，目前大多仪器是如此定义的：振动高点相对与键相脉冲的角度差。

振动分析基本图形 波形图

振动趋势图

振动与时间的关系，揭示振动故障的发展过程。相关趋势图，振动与相关运行参数的关系。 益阳电厂3号机7瓦振动异常