大型汽轮发电机转子偏心故障动态分析

《大型汽轮发电机转子偏心故障动态分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、国内图书分类号:TM311工程硕士学位论文大型汽轮发电机转子偏心故障动态分析硕士研究生：毛可意导师：梁艳萍申请学位级别：工程硕士学科、专业：电气工程所在单位：电气与电子工程学院答辩日期：2015年3月授予学位单位：哈尔滨理工大学ClassifiedIndex:TM311DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringDynamicAnalysisofLargeTurbo-generatorRotorEccentricFaultsCandidate：MaoKeyiSuperv

2、isor：LiangYanpingAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpecialty：ElectricalEngineeringDateofOralExamination：March,2015University：HarbinUniversityofScienceandTechnology大型汽轮发电机转子偏心故障动态分析摘要转子偏心故障是大型汽轮发电机运行时遇到的主要问题之一，转子偏心后，发电机的气隙分布不均匀，气隙磁密发生变化，导致定、转子所受电磁力不

3、均匀，产生不平衡磁拉力，加剧了故障程度。同时偏心引起定、转子铁心表面电磁力波发生突变，造成定、转子振动，严重时会造成轴承的磨损和转子表面的裂纹。本文以大型汽轮发电机为研究对象，针对转子偏心故障建立发电机二维及三维模型，利用场路耦合的方法模拟发电机空载及负载运行工况；计算电机内部电磁场分布，分析转子偏心故障对电机内部磁场影响，对转子表面的磁密进行谐波分析。结合麦克斯韦应力法，对不同运行工况，转子径向偏心时转子表面、定子内圆表面进行电磁力波计算，分析转子偏心故障后，定、转子铁心表面径向以及切向电磁力波的变化情况；计

4、算轴向偏心对偏心两侧转子表面电磁力波的影响，分析不同轴向偏心长度对偏心两侧转子表面电磁力峰值的影响。利用解析解法，计算汽轮发电机正常运行时的气隙磁导和磁密，获得定、转子振动特征；发生各类转子偏心故障后，计算气隙磁密及定、转子表面电磁力变化情况，从而得到各类偏心情况时电机定、转子振动特征。通过数值计算方法对静态偏心前后定子振动特征进行验证。关键词汽轮发电机；转子偏心；动态分析-I-DynamicAnalysisofLargeTurbo-generatorRotorEccentricFaultsAbstractRo

5、toreccentricityfaultisoneofthemainproblemsontherunningoflargeturbo-generator.Withtherotoreccentricityfault,thegeneratorairgapbecomesunevenandtheairgapmagneticischanged.Theelectromagneticforceonthestatorandrotorisuneven,andunbalancedmagneticpullwillintensifyr

6、otoreccentric.Electromagneticwavesonstatorandrotorcoresurfacescausedbytherotoreccentricitywillgeneratemutations,andthestatorandrotorvibrationsarecaused.Seriouslythedeformationofbearingandcracksofrotoralsocanbecaused.Alargeturbo-generatoristakenastheresearche

7、dobject.Accordingtotherotoreccentricityfault,the2Dand3Dcalculationmodelsofgeneratorareestablished.Theno-loadandloadoperationconditionsofgeneratoraresimulatedwiththefield-circuitcouplingmethod.Theinternalelectromagneticfielddistributionofthemotoriscalculated,

8、andtheeffectoninternalelectromagneticfielddistributionofthemotorcausedbyrotoreccentricityfaultisanalysed.Theharmonicanalysisofmagneticfluxdensityonrotorsurfaceiscarriedout.CombiningwithMaxwellst