水轮发电机组轴线检查与处理.ppt

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1、水轮发电机组轴线检查与处理目录4轴线处理与调整的目的1轴线测量的基本方法和原理24轴线测量成果分析与轴线处理3机组定中心及推力瓦受力调整4轴承间隙图解计算5目录一、轴线处理与调整的目的水轮发电机组是一个由水能转换为旋转机械能，又由旋转机械能转换为电能的机器。因此水电机组在运转中受有水、机械、电磁等多种力的作用，从而引起机组的承重机架部分发生水力、、机械、电磁等多种振动。当振动幅植超过允许范围时，就有可能导致机组部件的损坏，给水轮发电机组的安全稳定运行带来严重的威胁。机组振动与摆度幅值的大小是衡量机组质量最主要的标准之一,它反映了设计、制造、安装、检修工艺的水平，所以

2、是一个综合性的标准。产生机组振动的主要原因：（1）水力干扰。这主要是由于水涡轮叶型不对称、转动与固定止漏环圆度不好及转轮中心位置不正等原因引起。（2）转轮重量不平衡。一般在制造厂都进行水蜗轮的静平衡试验与配重处理，因此水蜗轮的重量不平衡力都较小。（3）发电机转子重量不平衡。在进行发电机转子组装时，为使其重量分布均衡，轮环铁片的堆积及挂装磁极都是称重后对称配置的，但由于转子的直径和重量都很大，往往难以达到平衡。一般还需要通过在机组安装后的试运行中,进行动平衡试验与配重处理,才能解决。（4）电磁干扰力。这主要是由于定子与转子圆度不好或发电机转子中心位置偏差较大造成的气隙

3、不均匀等原因引起。（5）轴线处理与调整质量不良。上述原因都会导致机组旋转部件的摆动增大，传至轴承与机架引起振动，这种振动主要是一种机组转速频率的振动。综上所述，轴线处理与调整的目的，也就是为了使机组所受的外干扰力减小，从而减小振动与摆度，给机组的安全稳定运行创造条件，这是机组安装、检修中一项十分重要的工作。轴线处理与调整,可分开来讲：（1）轴线处理的目的是通过处理使之轴中心线(即轴线)对镜板面的不垂直度达到允许的标准，当发电机轴与水轮机轴的法兰出现弯曲，也应进行处理，使水轮机轴的摆度达到允许标准。（2）轴线调整的工作有二：一是将发电机转子中心和转轮转动止漏环中心位置

4、，尽可能分别调到发电机定子中心与水涡轮固定止漏环中心同心。这样可使由于发电机气隙不均和止漏环间隙不均而引起的磁力与水力干扰减小；二是合理调整推力各瓦的受力使其均衡，调整各导轴承同心并与主轴旋转中心线一致，以减小机组运转中轴承的憋劲力。二、轴线测量的方法及基本原理1、轴线测量的方法轴线测量是给进行轴线处理提供计算依据的。前面已谈到轴线处理的目的，是要通过轴线处理工作使主轴中心线对镜板镜面的不垂直度达到允许标准。从而可以理解，轴线测量的成果应能求得主轴中心线对镜板镜面的不垂直度。当主轴有几根轴联接而成时，还需能求得法兰处的弯曲。因此，通过轴线测量，应能获得主轴各部的摆度

5、（摆动的最大辐值）及其方位的成果。轴线测量的方法现在主要采用的是盘车法。有机械盘车和电气盘车两种，它一般是利用厂内吊车牵引的机械力或磁场的作用力使主轴旋转，同时在主轴各部安设百分表，即可获得主轴各部摆度的方法。2、旋转轴的摆度特性如轨迹旋转立体图所示：绘制了当主轴中心线（以下简称轴线）与镜板镜面不垂直时，在盘车过程中轴线的运动轨迹，这时轴线运动的轨迹为一圆锥形，在截面Ⅰ处所截得圆的直径2A既为Ⅰ处的摆度，同理2B为Ⅱ处的摆度，可见在轴线的不同部位上其摆度是不等的，距离推力瓦面越远其摆度值越大（不考虑法兰弯曲）。这样由主轴某部位的摆度值及该部位到推力瓦面的距离，即可求

6、得轴线对镜板镜面（它与推力瓦面重合）的不垂直度，从而可使轴线得以处理。如主轴旋转水平投影图所示：机组主轴沿公转中心旋转一周，其自转中心也旋转一周。摆度最大点1，在自转和公转的共同作用下，沿公转中心在旋转过程中始终最大。（可见通过盘车，不管在任何位置我们都可以找到最大摆度点）我们可以在任何位置架设百分表测量轴号1点的摆度，同时位置不变相隔1/2个旋转周期后测量轴号3点的摆度，两个摆度相减，即为主轴的最大摆度值。其轴线倾斜度（j=最大摆度/2.）在一般盘车中，主轴一水平截面我们对轴的编号为8个点，将轴逆时针（与机组旋转方向相反）八等分编号为1#-8#。为相互校验，我们一

7、般在+X和+Y方向，各架一块百分表。只要百分表的测头对准主轴旋转中心o，则在盘车过程中，旋转轴上同一截面不同方向所安设的百分表所得各轴号处的读数，其相对值是一样的。也就是说若以轴号为横坐标，百分表读数为纵坐标则绘制而成的平面曲线是相同的。这条曲线为一近似的正弦曲线。如图。波峰在轴号1，波谷在轴号5，其最大辐值即轴号1与5的百分表读数之差值，等于该水平截面处的旋转轴摆度2A。旋转轴的摆度特性可归纳如下：（1）轴在旋转过程中，轴上各点的运动轨迹为以旋转中心为圆心的同心圆；（2）以百分表所测得的轴表面各轴号的读数为纵坐标，轴号为横坐标，可绘制成一近似的正弦曲线；（3）