合电磁振动分析研究武汉华中科技大学，俞茂宏，尚晓阳，成卜乾旋转电磁力激励结构振动的隔离和抑制中国电机工程学报，寇攀高，李超顺，李如海，等大型水轮发电机转子动偏心电磁振动仿真水电能源科学徐进友，刘建平，宋轶民，等水轮发电机转子非线性电磁振动的幅频特性中国机械工程，黄志伟基于非线性转子动力学的水轮发电机组振动向的测试数值由上升至，下导摆度方向的测试数值由上升至。经检查发现，该悬式发电机组存在轴线不直及材料塑性形变的问题，导致发电机转定子气隙不均匀，直接造成升压过程中发电机导轴承摆度持续增加的现象。表机组各部振动和摆度峰峰值变励磁结论在气隙均匀电磁场中的转子系统运行轨迹及振动特性较为稳定，系统主频分量较空转工况下降，证明均匀径向电磁力对改善机组基于水轮发电机组空载非线性运动特性研究发电与发电厂论文载摆动试验和稳定性试验均是评价水电机组在空载状态下是否可以稳定运行的重要指标。为验证不同气隙问题而引起的电磁力对轴系的影响程度，分别通过两种试验方法对两机组进行对比分析。图为新建机组启动初始时和机组并网时空载摆动图。由图可看出，新建水电站机组启动过程中，在进行空载摆动试验的过程中发现机组在未升压的情况下，导叶至手动位，机组频率在之间波动，波动偏差为。供非保守力的支撑，属于循环力范畴，给予系统定的阻尼，为转子系统趋于稳定运行助力。图空转升压工况下转子轴心轨迹图空转升压工况下转子频谱图圆周气隙非均匀电磁力作用下轴系运动轨迹对比发电机定转子圆度不合格及装配等问题均会导致发电机气隙不均匀。气隙不均匀会引起转子在升压过程中受到径向电磁力的合力产生偏差，通过模拟定子沿半径方向偏移个微小距离可模拟由于定子不圆而造成的气明电磁力对水轮发电机转子影响效果，以气隙磁导为例，准确计算出机组升压过程的电磁力表达式。将电磁力添加到轴系运动方程，采用可变阶数积分法对系统微分方程进行求解，积分步长设定为，并选取计算结果稳定后的周期进行分析。圆周气隙均匀电磁力作用轴系运动轨迹对比将维平面中的两个方向的位移量拟合可得转子轴心轨迹，通过轴心轨迹分析可反映典型旋转机械的运动特性信号频谱图是将气隙磁导可表示为式中，为空气导磁系统为饱和度。基于水轮发电机组空载非线性运动特性研究发电与发电厂论文。摘要鉴于不同类型的电磁力会对转子的稳定运行产生影响，从实际水轮发电机组运行特性出发，利用变阶数微分方程对发电机转子系统进行参数化建模，选定变步长求解器进行计算，结合轴心轨迹图及频谱图分析了不同电磁力对轴系摆度的影响，分别探讨了两种气隙对机组轴系摆度发，利用变阶数微分方程对发电机转子系统进行参数化建模，选定变步长求解器进行计算，结合轴心轨迹图及频谱图分析了不同电磁力对轴系摆度的影响，分别探讨了两种气隙对机组轴系摆度的影响程度。对比两工况的计算结果，发现均匀圆周电磁力有助于提高转子运行的稳定性而在发电机几何不对中而引起的非均匀电磁力作用时，转子的运行状况有较为复杂的变化，不利于机组安全稳定运行，计算结果与性较为异常，具体表现在导轴承轴领处摆度数值较空转状态时有所增加，对机组的安全稳定运行造成定威胁。分别通过两种机型的试验结果，对比不同电磁力作用下的机组运行特性，实测结果与试验结果相吻合，既证明了数值模拟计算结果的可靠性，又揭示了在径向电磁力作用下的转子系统的运行特性，为机组故障诊断工作提供了理论及数据支撑。参考文献李如海水轮发电机多场耦合电磁振动分析研究武波动偏差。这说明由于新投产机组装配工艺细致及定转子圆度合格，当升压过程中转子受到径向磁拉力作用而使运转更为稳定。图新建机组启动初始机组并网时空载摆动图水电机组在发电机升压过程中机组摆度数值持续增加，升压过程中的各特征部位振动及摆度数值见表。由表可看出，随着机端电压的升高，其中上导摆度方向的测试数值由上升至，下导摆度方向的测试数值由上升至转子的轴心轨迹主要呈现多个不规则环状椭圆叠加形状。从频谱图中可反映出该工况下机组实际运行频率的倍转频分量为，且出现明显的倍转频分量。计算结果证明在非均匀磁场力的作用下，转子运行轨迹更为复杂，摆动幅值较空载时有所上升，影响机组安全稳定运行。图升压工况下气隙不均匀转子轴心轨迹频谱图现场实际测量结果空载摆动试验和稳定性试验均是评价水电机组在空载状态下是否可以稳定运基于水轮发电机组空载非线性运动特性研究发电与发电厂论文现场检测数据互相印证。气隙磁导可表示为式中，为空气导磁系统为饱和度。图发电机转子气隙偏心示意图气隙距离可表示为式中，ε为相对偏心。由于气隙间隙及转子偏心的实际距离较小，假定因子方程的前项被选为计算替换的近似结果式中，为转子中心坐标。基于水轮发电机组空载非线性运动特性研究发电与发电厂论文。图发电机转子气隙偏心示意图气隙距离可表示为式中，ε为相对偏构振动的隔离和抑制中国电机工程学报，谢颖，刘海东，李飞，等同步发电机偏心与绕组短路故障对磁场及电磁振动的影响中南大学学报自然科学版，牛利涛，吴易洋，赵元卜，马晨原，刘诚威，寇林水轮发电机组空载状态下非线性运动特性分析水电能源科学，基金中国华能集团有限公司总部科技项目。摘要鉴于不同类型的电磁力会对转子的稳定运行产生影响，从实际水轮发电机组运行特性组运行状态的重要指标。图为空转升压工况下转子轴心轨迹，图为空转升压工况下转子频谱图。由图可看出，在未添加电磁力的工况下，轴心轨迹呈现拟周期运动形式的多圈圆环，倍频分量为添加均匀电磁力后，转盘轴心轨迹运动幅值大幅下降，添加电磁力的倍频分量为。模拟证明在合理的添加均匀磁场状况下，电磁力对系统提供非保守力的支撑，属于循环力范畴，给予系统定的阻尼，为转子系统趋于汉华中科技大学，俞茂宏，尚晓阳，成卜乾旋转电磁力激励结构振动的隔离和抑制中国电机工程学报，寇攀高，李超顺，李如海，等大型水轮发电机转子动偏心电磁振动仿真水电能源科学徐进友，刘建平，宋轶民，等水轮发电机转子非线性电磁振动的幅频特性中国机械工程，黄志伟基于非线性转子动力学的水轮发电机组振动机理研究武汉华中科技大学，俞茂宏，尚晓阳，成卜乾旋转电磁力激励结。经检查发现，该悬式发电机组存在轴线不直及材料塑性形变的问题，导致发电机转定子气隙不均匀，直接造成升压过程中发电机导轴承摆度持续增加的现象。表机组各部振动和摆度峰峰值变励磁结论在气隙均匀电磁场中的转子系统运行轨迹及振动特性较为稳定，系统主频分量较空转工况下降，证明均匀径向电磁力对改善机组运行特性有着重要的帮助。在非气隙均匀磁场中的转子系统运行轨迹及振动的重要指标。为验证不同气隙问题而引起的电磁力对轴系的影响程度，分别通过两种试验方法对两机组进行对比分析。图为新建机组启动初始时和机组并网时空载摆动图。由图可看出，新建水电站机组启动过程中，在进行空载摆动试验的过程中发现机组在未升压的情况下，导叶至手动位，机组频率在之间波动，波动偏差为。升压后在同样情况下机组频率在之间波动，波动偏差为，远小于空转时的稳定运行助力。图空转升压工况下转子轴心轨迹图空转升压工况下转子频谱图圆周气隙非均匀电磁力作用下轴系运动轨迹对比发电机定转子圆度不合格及装配等问题均会导致发电机气隙不均匀。气隙不均匀会引起转子在升压过程中受到径向电磁力的合力产生偏差，通过模拟定子沿半径方向偏移个微小距离可模拟由于定子不圆而造成的气隙不均匀工况。图为升压工况下转子轴心轨迹图转子频谱图。由图可看出，基于水轮发电机组空载非线性运动特性研究发电与发电厂论文压过程的电磁力表达式。将电磁力添加到轴系运动方程，采用可变阶数积分法对系统微分方程进行求解，积分步长设定为，并选取计算结果稳定后的周期进行分析。圆周气隙均匀电磁力作用轴系运动轨迹对比将维平面中的两个方向的位移量拟合可得转子轴心轨迹，通过轴心轨迹分析可反映典型旋转机械的运动特性信号频谱图是将时域信号进行变换，得到振动及摆度曲线在频域中的响应，也是判断机理研究武汉华中科技大学，俞茂宏，尚晓阳，成卜乾旋转电磁力激励结构振动的隔离和抑制中国电机工程学报，谢颖，刘海东，李飞，等同步发电机偏心与绕组短路故障对磁场及电磁振动的影响中南大学学报自然科学版，牛利涛，吴易洋，赵元卜，马晨原，刘诚威，寇林水轮发电机组空载状态下非线性运动特性分析水电能源科学，基金中国华能集团有限公司总部科技项目。水轮发电机组行特性有着重要的帮助。在非气隙均匀磁场中的转子系统运行轨迹及振动特性较为异常，具体表现在导轴承轴领处摆度数值较空转状态时有所增加，对机组的安全稳定运行造成定威胁。分别通过两种机型的试验结果，对比不同电磁力作用下的机组运行特性，实测结果与试验结果相吻合，既证明了数值模拟计算结果的可靠性，又揭示了在径向电磁力作用下的转子系统的运行特性，为机组故障诊断工作提供了理升压后在同样情况下机组频率在之间波动，波动偏差为，远小于空转时的波动偏差。这说明由于新投产机组装配工艺细致及定转子圆度合格，当升压过程中转子受到径向磁拉力作用而使运转更为稳定。图新建机组启动初始机组并网时空载摆动图水电机组在发电机升压过程中机组摆度数值持续增加，升压过程中的各特征部位振动及摆度数值见表。由表可看出，随着机端电压的升高，其中上导摆度方隙不均匀工况。图为升压工况下转子轴心轨迹图转子频谱图。由图可看出，转子的轴心轨迹主要呈现多个不规则环状椭圆叠加形状。从频谱图中可反映出该工况下机组实际运行频率的倍转频分量为，且出现明显的倍转频分量。计算结果证明在非均匀磁场力的作用下，转子运行轨迹更为复杂，摆动幅值较空载时