定子鐵心與機(jī)座的振動(dòng)異常

　　發(fā)電機(jī)運(yùn)行后，軸系、定子鐵心及機(jī)座的振動(dòng)是不可避免的。采用端蓋式軸承的發(fā)電機(jī)，定子鐵心及機(jī)座的振源來(lái)自兩方面：一是來(lái)自轉(zhuǎn)子傳來(lái)的機(jī)械振動(dòng);二是電機(jī)電磁場(chǎng)產(chǎn)生的電磁振動(dòng)。由于轉(zhuǎn)子的平衡精度不可能達(dá)到理想程度，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)后，由于質(zhì)量不平衡引起的振動(dòng)通過(guò)軸承和端蓋傳到定子機(jī)座，產(chǎn)生工頻(50Hz)振動(dòng);而由于轉(zhuǎn)子磁極(大齒)與小齒呈現(xiàn)的相互垂直的剛度的差異，則對(duì)定子產(chǎn)生二倍工頻(100Hz)的振動(dòng)。由電機(jī)電磁場(chǎng)產(chǎn)生的電磁振動(dòng)力為：(1)因定子鐵心有交變磁通通過(guò)所產(chǎn)生的交變電動(dòng)力導(dǎo)致的工頻振動(dòng)。在鐵心未壓緊或鐵心局部過(guò)熱時(shí)即產(chǎn)生強(qiáng)烈的振動(dòng)和噪聲。(2)旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子加勵(lì)磁后，相當(dāng)于旋轉(zhuǎn)的電磁鐵，對(duì)定子鐵心產(chǎn)生使其變形的磁拉力，由此產(chǎn)生二倍頻振動(dòng)力，即橢圓振動(dòng)--這也是定子鐵心振動(dòng)的主要振源。發(fā)電機(jī)帶負(fù)載后將使鐵心的倍頻振動(dòng)力加強(qiáng)，且由于定子端部漏磁場(chǎng)的軸向分量影響產(chǎn)生軸向的倍頻振動(dòng)力。當(dāng)發(fā)電機(jī)發(fā)生三相短路時(shí)，將使定子鐵心的橢圓振動(dòng)與形加劇。兩相短路時(shí)，定子鐵心還會(huì)發(fā)生扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。為將這些危害發(fā)電機(jī)安全運(yùn)行的振動(dòng)減至最小，除在設(shè)計(jì)和制造工藝方面提高定子鐵心的剛度和彈性模量，使其固有頻率避開(kāi)工頻和二倍頻外，對(duì)大型汽輪發(fā)電機(jī)的定子鐵心還采用彈性固定的辦法即彈性定位筋或彈簧板隔振結(jié)構(gòu)固定在定子機(jī)座上，以減小鐵心振動(dòng)直接傳至機(jī)座上。

　　定子鐵心壓裝變松

　　國(guó)產(chǎn)及進(jìn)口200MW及以上容量的大型汽輪發(fā)電機(jī)曾多次發(fā)生過(guò)定子鐵心硅鋼片壓裝變松故障，輕微者僅對(duì)松弛部位加塞涂絕緣漆的硅鋼片等塞緊，或扭緊定位筋及穿心螺母進(jìn)行局部處理;嚴(yán)重者則需將定子繞組全部抬出，相關(guān)的緊固件全部拆除，以更換已損壞的整段鐵心，對(duì)鐵心進(jìn)行整體壓裝，造成極大損失。從歷次對(duì)鐵心松弛故障原因分析的結(jié)果來(lái)看，老舊機(jī)組大多因?yàn)檫\(yùn)行年久，在交變電磁振動(dòng)力及鐵心自身重力的影響下，破壞了鐵心疊片間絕緣漆膜形成的阻滯力，導(dǎo)致鐵心疊片變松，片間絕緣被破壞，形成片間短路和局部過(guò)熱。新投入的發(fā)電機(jī)定子鐵心疊片變松的原因則是多方面的。

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