[發(fā)明專利]一種大型發(fā)電機(jī)殼體共振頻率測(cè)試方法及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711468329.0
• 申請(qǐng)日: 2017-12-29
• 公開（公告）號(hào): CN108180981A
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李衛(wèi)軍;吳文健;應(yīng)光耀;張寶;馬思聰;蔡文方
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)浙江省電力有限公司電力科學(xué)研究院;杭州意能電力技術(shù)有限公司;國家電網(wǎng)公司
• 主分類號(hào): G01H13/00
• 分類號(hào): G01H13/00
• 代理公司: 浙江翔隆專利事務(wù)所(普通合伙) 33206
• 代理人: 張建青

1.一種大型發(fā)電機(jī)殼體共振測(cè)試方法，其特征在于，包括：

將汽輪發(fā)電機(jī)組配套的振動(dòng)監(jiān)測(cè)保護(hù)系統(tǒng)中的鍵相信號(hào)和在發(fā)電機(jī)殼體不同部位安裝的振動(dòng)傳感器接入振動(dòng)信號(hào)采集儀，測(cè)試機(jī)組變轉(zhuǎn)速過程中的振動(dòng)數(shù)據(jù)，繪制發(fā)電機(jī)殼體振動(dòng)的波特圖，確定發(fā)電機(jī)定子殼體共振轉(zhuǎn)速n_i，并計(jì)算發(fā)電機(jī)定子殼體共振頻率f_c、共振避開系數(shù)Ω_i、共振品質(zhì)因子Q和阻尼系數(shù)ζ；

當(dāng)共振避開系數(shù)Ω_i<10％且阻尼系數(shù)ζ<2％，則判斷發(fā)電機(jī)殼體存在45-55Hz處的機(jī)械共振現(xiàn)象。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型發(fā)電機(jī)殼體共振測(cè)試方法，其特征在于，對(duì)機(jī)組進(jìn)行變無功試驗(yàn)，如機(jī)組兩端軸振、瓦振和機(jī)組無功或勵(lì)磁電流無正相關(guān)，則判斷發(fā)電機(jī)殼體振動(dòng)的故障屬于機(jī)械故障，排除其屬于電氣故障。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的大型發(fā)電機(jī)殼體共振測(cè)試方法，其特征在于，所述機(jī)組變轉(zhuǎn)速的測(cè)試包括機(jī)組的超速試驗(yàn)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的大型發(fā)電機(jī)殼體共振測(cè)試方法，其特征在于，在發(fā)電機(jī)殼體集控室側(cè)、變壓器側(cè)和發(fā)電機(jī)兩側(cè)軸瓦處安裝振動(dòng)傳感器。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的大型發(fā)電機(jī)殼體共振測(cè)試方法，其特征在于，發(fā)電機(jī)定子殼體共振頻率f_c的計(jì)算公式為：f_c＝n_i/60，

其中，n_i的單位為r/min；f_c的單位為Hz。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的大型發(fā)電機(jī)殼體共振測(cè)試方法，其特征在于，共振避開系數(shù)的計(jì)算公式為：Ω_i＝|f_c﹣50|/50，

其中，f_c的單位為Hz；Ω_i的單位為％。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的大型發(fā)電機(jī)殼體共振測(cè)試方法，其特征在于，共振的品質(zhì)因子Q的計(jì)算公式為：Q＝n_i/(n₂-n₁)，

其中，Q為共振的品質(zhì)因子；n₁、n₂分別為共振幅值的2/2倍的低、高轉(zhuǎn)速，單位為r/min。

8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的大型發(fā)電機(jī)殼體共振測(cè)試方法，其特征在于，發(fā)電機(jī)殼體的阻尼系數(shù)ζ計(jì)算公式如下：ζ＝1/(2*Q)，ζ的單位為％。

9.一種大型發(fā)電機(jī)殼體共振測(cè)試裝置，其特征在于，包括：

振動(dòng)數(shù)據(jù)測(cè)試單元：將汽輪發(fā)電機(jī)組配套的振動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的鍵相信號(hào)和在發(fā)電機(jī)殼體不同部位安裝的振動(dòng)傳感器接入振動(dòng)信號(hào)采集儀，測(cè)試機(jī)組變轉(zhuǎn)速過程中的振動(dòng)數(shù)據(jù)；

波特圖繪制單元：根據(jù)振動(dòng)數(shù)據(jù)繪制發(fā)電機(jī)殼體振動(dòng)的波特圖；

參數(shù)計(jì)算單元：根據(jù)波特圖確定發(fā)電機(jī)定子殼體共振轉(zhuǎn)速n_i，并計(jì)算發(fā)電機(jī)定子殼體共振頻率f_c、共振避開系數(shù)Ω_i、共振品質(zhì)因子Q和阻尼系數(shù)ζ；

共振現(xiàn)象判斷單元：當(dāng)共振避開系數(shù)Ω_i<10％且阻尼系數(shù)ζ<2％，則判斷發(fā)電機(jī)殼體存在45-55Hz處的機(jī)械共振現(xiàn)象。