汽轮机振动故障诊断与分析 - 图文(4)

对于刚性转子而言，机组振动与转速的平方成线性关系（图1），通过某一转速下动平衡将振动降低，其他转速下振动也相应降低。而挠性转子则不同，当转速接近其临界转速时，振动响应最大，当转速偏离临界转速时，不平衡振动响应较小（图2）。当转速接近其第一阶临界转速时，转子成“弓”形变形，反映在振动上为同相，当转速接近其第二阶临界转速时，转子成“S”形变形，反映在振动上为反相（图3）。 图1 刚性转子不平衡响应 图2 挠性转子

图3 振型曲线

从图2可以看出，当机组一阶对称不平衡量较大时，则机组过临界时振动较大，且表现为同相振动；因为工作转速相对接近二阶临界转速，当机组二阶反对称不平衡量较大时，则机组在工作转速下振动较大，相位接近为反相。机组任意转速下的振动是这两个不平衡响应的矢量和（实际上还有三阶、四阶，因其偏离工作转速较远，可不与考虑），鉴于临界转速下机组振动对二阶反对称不平衡不敏感，工作转速下机组振动对一阶对称不平衡不敏感，因此现场动平衡只有分别消除一阶对称不平衡、二阶反对称不平衡，才能使机组振动在整个转速范围内处于较低的水平。 不平衡故障特征：

频率：不平衡导致的振动波形是一个标准的正弦波，所以不平衡的频谱是一个标准的离散谱，只含有一个频率成分-----工频 保庆2号机

波形：

波德图：

宝庆电厂2号机组于2012年3月27日10:30进行首次整套启动，27

日14:40转速至3000r/min，定速后的振动数据见表1。 表1 机组3000r/min时振动数据（单位：μm） 测 点 #1 轴振X 轴振Y 27 38 #2 25 25 2.5 #3 37 43 #4 57 71 #5 58 39 #6 50 46 #7 41 47 8 #8 17 20 5.5 #9 29 40 2.2 瓦振⊥ 5.2 11.8 28.2 12.2 24 机组投产后1、2号轴振逐渐增大，特别是过临界增大很多，1号轴振最大超过300μm.2015年1月18日停机所测数据如下：

轴心轨迹图

动平衡

动平衡工作中的首次加重（称为试加重量）以前是随意加的（如采用影响系数法），随着测试技术的发展及动平衡技术的提高，目前试加重量可根据测得的相位角进行推算，其加重方位?为（以转子上键相槽或光标为0位）：

?????1??2???180?

式中：?为测得的相位角，?1为机械滞后角即位移滞后不平衡力的角度（简称滞后角），?2为仪器（包括传感器）滞后角，目前一般可以