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通过动平衡,降低凝结水泵振动
管理?#20445;篴dmin 时间:2018年6月10日 浏览数:619
某电厂4A凝泵检修后在运行中发现电机振动比之前明显增大。为了避免安全事故发生,保证凝泵能够在各个工况下安全稳定运行,12 月25日对4A 凝泵在工频及变频工况下的振动情况进行了测试。

某电厂4A凝泵检修后在运行中发现电机振动比之前明显增大。为了避免安全事故发生,保证凝泵能够在各个工况下安全稳定运行,12 25日对4A 凝泵在工频及变频工况下的振动情况进行了测试。测试结果表明,4A 凝泵在工频及变频工况下振动波动较大,最大振动幅值达到130μm,其中工频分量占比?#31995;停?#20302;频分量占比较高。针对现场振动测试结果,对凝?#23186;?#34892;现场动平衡试验处理,动平衡处理后,凝泵的振动波动明显降低,振动幅?#21040;?#21040;2753μm

1. 凝泵电机参数

型号:YLKS830 制造厂家:上海电气厂

功率:2000kW 额定电压:3000V

转速:1493r/min 绝缘等级:F

重量:10500kg 功率因素:0.915

2.测试系统

为准确获取凝泵振动情况,本次测试在立式凝泵电机非驱动端左右135°、下导轴承右135°和电机轴向端部各布置1 Bently9200 型速度传感器。在轴上贴有反光带,左135°为键相器所在位置,从电机向泵的方向看转子逆?#38381;?#26059;转。采用上海数可数据采集仪进行数据采集分析。

3.4A 凝泵振动数据测试及分析

现场布置好振动测点后首先对 4A 凝泵升速过程中的振动数据进行了采集,采集到的BODE 图如图2 所示。?#27833;?#20013;可以看出电机转子的一阶临界转速约为800900rpm,对应的固有频?#35797;?#20026;1315Hz。测试发现,凝泵电机在工频状态下运行的振动幅值和相位波动较大。图 3 给出了典型的电机非驱动端左135°的振动变化趋势,?#27833;?#20013;可以看出,振动幅值波动较大,波动范围约在45160μm,其中工频?#33267;克?#21344;的比例较小,但波动亦很明显。


4 给出了电机非驱动端左135°测点在工频工况下运行的振动频谱分析,?#27833;?#20013;可以看出,频谱中的低频分量主要集中在1315Hz,与电机转子的一阶临界区重合,因此,电机振动大的主要原因可能是转子不平衡所产生的激振力导致凝?#27599;?#20307;发生共振。随后对凝泵在变频工况下的振动情况进行测试,测得频谱?#25216;?#23454;时数据如图5和图6 所示。


可以看出,在变频运行下,频谱的主要成分仍然集中在 1315Hz 的低频区间,凝泵的通频、工频及相位波动同样较大。经分析可能出现上述现象的原因有两点:

1)由于4A 凝泵电机端部约束刚度不足,自由度较高,造成激振力在1315Hz

产生较多的低频分量产生共振;

2)立式凝?#23186;?#26500;水平度未调平,导致转子的旋转轨迹为椭圆曲线,产生较大

的不平衡激振力。

针对以上出现的问题及分析,现场进行了动平衡处理,以期降低转子不平衡所产生的激振力,进而降低壳体共振的幅值。在联轴器电机侧加装260g 的平衡块,处理后的频谱分析和振动幅?#31561;?#22270;7 和图8 所示。


可以看出,通过动平衡处理,电机在共振区的幅?#24471;?#26174;降低,通频、相位的波动量在工频及变频工况下明显减小,取得了良好的效果,满足长期稳定运行的要求。

4. 结论及建议

结合试验结果及现场情况,给出结论及建议如下:

1)测试表明,凝泵电机在工频和变频工况下运行时振动较大,且存在较为明

显的幅值波动和相位波动,频谱分析显示低频分量(1315Hz)所占比例较大,?#24471;?#31995;统在不平衡激振力的作用下发生了壳体共振。

2)通过现场动平衡处理,振动的幅值?#23433;?#21160;明显降低,满足长期安全稳定运

行的要求。

3)提高电机的约束刚度可进一步降低凝泵电机的振动幅值,可在条件允许时

对电机约束进一步加强。

4)建议对凝泵水平度进行检查并处理,同时择机对电机导轴承进行故障排查。

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