发电机定子铁芯模态振动特性试验研究

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1、第十八卷第三期安徽电气工程职业技术学院学报2013年9月Vo1．18．No．3JOURNALOFANHUIELECTRICALENGINEERINGPROFESSIONALTECHNIQUECOLLEGESeptember2013发电机定子铁芯模态振动特性试验研究杨骏，马斌，吴鸿韬(国网安徽省电力公司电力科学研究院，合肥230601)摘要：对发电机定子铁芯进行模态振动试验是为了防止汽轮发电机组在运行过程中定子铁芯椭圆形模态振动频率与双倍的发电机的径向电磁力频率产生共振。目前只有各个发电机制造厂进行数值模拟和出厂前进行模态振动测试，几乎没有在电厂生产现场进行

2、该项测试。文章通过几个典型汽轮发电机测试实例详细介绍了对于电厂停机检修机组进行发电机定子铁芯模态试验的方法及特性，提出了现场试验过程中的要点。指出发电机铁芯模态振动测试是目前发电机安全监测工作中很好的补充技术手段。关键词：发电机；定子铁芯；模态；振动中图分类号：TM311文献标识码：A文章编号：1672—9706(2013)03-0017—07CharacterofGeneratorStatorCoreVibrationModalTestYANGJun，MABin，Hong—taoarchInstituteofAnhuiElectricPowerCorpo

3、rationofStateGrid，Hefei230601，China)nttheresonancebetweentheellipticmodalfrequencyofstatorcoreandthetwicefre—quencyoftheradialelectromagneticforceintheturbo—generatorsoperation，themodaltestofthestatorcoreofturbo—generatorsisnecessary．Afewfactoriesofgeneratordosomenumericalsimulati

4、onsandsta-torcoremodaltestbeforethecoreleavingthefactory，statorcoresarelittletestedinthesiteofpowerplant．Inthispaper，throughanumberofexamplesoftypicalturbinepowerplantunit，somemethodsandcharacteristicsofthemodaltestareintroduced，andthekeypointsintheprocessofforward．Itispointedoutt

5、hatthetestofgeneratorcorevibrationmodalisagoodmethodsorytechnologyofturbine—generators．Keywords：generator；statorcore；modal；vibration发电机定子铁芯部分在实际生产运行过程中会形成椭圆形模态振动，如果该振动频率与径向电磁力的双倍频(1OOHz)接近，则发生共振，导致定子铁芯发生变形及槽楔松动，主绝缘很容易遭到破坏，致使涡流损耗增加，局部过热，有的甚至引起漏水、股线断裂，直至电机烧毁等事故发生，损失极为严重。近年来，随着单台透平发电

6、机组容量的不断增加，发电机定子事故时有发生，除了电气绝缘的原因造成的事故外，物理振动引起的事故比重也在增加。目前国内主要根据《透平型发电机定子绕组端部动态特性和振动试验方法及评定》(GB／T20140～2006)这一标准在检修中进行透平型发电机定子绕组端部动态特性和振动模态试验。当试验结果不合格时，有的发电公司采取加装实时在线振动监测系统，其费用也很昂贵。这时候进一步检测占定子大部分的定子铁芯部分的振动模态尤显重要。如果检修时打开端盖发现螺栓松动，黄粉过多等异常现象，该测试也是找寻异常原因的一种很好的方法，如果进一步建立档案，则可以进一步探寻该发电机定子铁

7、芯的变化趋势。目前发电机制造厂一般在设计阶段进行数值模拟和定子铁芯出厂前进行模态振动测试¨来保证发电机今后安全运行，但鲜有单位在电厂基建和检修过程中在生产现场进行该项测试。随着计算机软收稿日期：2013—07—20作者简介：杨骏(1979-)，男，国网安徽省电力公司电力科学研究院热动所，工程师，主要从事汽轮机叶片测频，发电机定子振动等工作。E-mail：3428024@qq．com·17·杨骏，马斌，吴鸿韬：发电机定子铁芯模态振动特性试验研究(2)测试至今未发现有发电机定子模态振动椭圆形振型频率落入90～110Hz共振限值内，即《透平发电机定子铁芯、机座模

8、态试验分析和振动测量方法及评定》(JB／T10392～2002)的