基于极间虚齿的表贴式永磁电机六倍频振动噪声的削弱

采用极间虚齿结构对表贴式永磁电机的六倍频振动噪声进行削弱,与传统的优化方法相比,该方法结构简单,且基本不影响基波磁场和平均转矩。首先,基于麦克斯韦张量法,推导了考虑力波分量相角的六倍频电磁力谐波表达式,分析了六倍频电磁力的产生机理,并以一台8极48槽表贴式永磁电机为例,采用有限元法进行验证;接着,引入凸极磁导函数,基于磁场调制原理,分析了虚齿对磁通密度时间谐波的调制作用及对六倍频电磁力的削弱机理;然后,建立多物理场有限元模型,对比了优化前后电机的关键电磁性能以及振动和噪声频谱,结果表明,极间虚齿可有效削弱电机的六倍频电磁力和振动噪声;最后对优化后的样机进行噪声实验,与仿真结果对比,验证了理论和有限元模型的正确性。

汽轮发电机组两倍频振动原因分析与诊断

汽轮发电机组两倍频振动大是现场常见的振动故障，可以产生这种故障的原因很多，分析诊断过程中有时会有一定的难度。结合近期两台２００ＭＷ机组低压通流改造前后对两倍频振动所做的详细测试，分析了以发电机转子刚度不对称为主，结构共振为次导致的两倍频振动的特征，并与其他原因造成的两倍频振动进行了比较。对现场机组两倍频振动故障的分析与诊断提供了一定参考。

亚倍频振动与油膜厚度之间关系

根据涡动功原理研究了亚倍频振动与油膜厚度之间的关系。根据两个例子可以看出,只有当油膜厚度很厚时才能发生亚倍频振动,而当油膜很薄时亚倍频振动消失。

变压器绕组多倍频振动机理及特性

变压器绕组振动信号与其机械状态密切相关,但现有的绕组振动机理研究尚不能很好地支持变压器绕组机械状态检测方法研究。为此,考虑变压器绕组机械振动与其所处漏磁场的相互耦合作用,建立了绕组两体振动模型,采用哈密顿原理推导出了模型的振动数学方程,解释了由机电耦合作用所引起的绕组非线性振动现象,完善了绕组振动机理,并通过理论分析及试验验证确定了绕组多倍频振动产生的条件。研究结果表明:绕组的振动主要集中在基频100 Hz处;然而,在机电耦合作用下,当绕组固有频率满足电流激励的整数倍时,会出现参变共振多倍频振动,振动频率为电流频率的整数倍。研究结论对变压器绕组机械故障诊断、抗短路能力设计、减振降噪技术具有指导意义。

某亚临界600 MW机组励磁机转子振动分析及处理

针对某亚临界600 MW机组励磁机转子启动过程中振动不稳定且一阶临界转速下轴振超标和运行中振动持续爬升问题,分析振动特征和故障原因,诊断启动过程中振动不稳定的原因为励磁机末端轴承载荷下降,经检查发现末端轴承球面垫块磨损严重且出现裂纹,更换球面顶丝和垫块后,机组顺利并网运行。励磁机一阶临界转速下轴振超标和运行中振动持续爬升的根本原因为发励联轴器止口间隙异常,检查发现发励联轴器止口间隙超出设计值,利用检修机会补焊发励联轴器止口、返厂进行高速动平衡,启动并网后振动持续爬升和一阶临界转速下振动问题均得到有效解决。

滤波电容器振动与噪声多倍频现象及其产生机理模型

一般认为,在高压直流输电系统中滤波电容器的振动与噪声频谱为谐波电流各频率之间的差频、和频及每个谐波的二倍频。但某些电力电容器在测试中噪声频谱与目前电容器振动噪声机理所预测的并不一致。为此对该现象进行了研究,旨在完善滤波电容器振动与噪声的产生机理。试验结果表明,在加载单频谐波电流时,电容器噪声呈现出2种频率特性：1）噪声频谱为谐波电流频的整数倍;2）噪声频谱为谐波电流的偶数倍。这种电容器噪声特性称为多倍频现象。基于Lagrange力学原理,构建双极板电容器振动的动力学方程。将电容器极板间的电势能作为一种非定常外势能作用,并近似到极板间距的二阶项来反映电场与振动间的耦合作用。通过求解动力学方程,得到与试验结果一致的振动频谱。研究发现,引起电容器出现多倍频现象的原因是电场力与极板振动间存在耦合作用。当加载电流频率或其2倍频与电容器本身固有频率很接近时,多倍频现象更加显著。

一力学系统倍频非共振固有振动与阻尼的关系

通过对实际的非共振固有振动的振幅和波形的实验分析研究,证明了一种力学系统的倍频非共振固有振动的特征与谐波共振的区别.这种倍频非共振固有振动状态与系统阻尼系数有直接的关系.阻尼系数的大小,直接影响倍频非共振固有振动的强弱和波形特征.

基于故障统计的电机振动分析

本文通过统计机泵运行过程中产生的实际故障案例,电机故障占到机泵故障的30%以上,其中轴承故障比例占电机故障超过40%。并总结了电机支撑刚度低、松动、软脚、不平衡、不对中5种故障振动特征。同时本文对引起一倍频振动的软脚、支撑刚度低、底座松动3种故障进行了详细分析。

倍频式振动合成信号源研制

利用倍频电路产生十路不同频率的相干信号 ,通过滤波、移相、幅度调整、加法器、乘法器等电路可实现用多路正弦信号做波形合成、两路信号的同向振动合成 ,李萨茹图形、调幅波等实验及演示。

不对中齿轮联轴器转子系统的振动特征研究

根据内齿轮副的啮合条件和拉格朗日方程，建立了转子—齿轮联轴器系统的弯扭耦合振动方程。对方程进行数值积分求解，结果表明，对于不对中轴系会产生偶数倍频的弯曲振动分量和奇数倍频的扭转振动分量。

某型航空燃气轮机整机振动分析

本文针对某型航空燃气轮机台架推转试车中整机振动故障现象进行详细测量并完成了时域、频域、三维谱阵分析。根据燃气轮机转子各振动故障的典型特征,对转子基频振动进行分析,并结合敲振频实验结果,判定了燃气轮机临界转速,认为临界转速峰值过大与转子初始不平衡有关;对燃气轮机倍频振动信号进行分析,认为燃气轮机3倍频振动与转子不对中有关,倍频"梳状"峰与转静子连接结构松动有关,所得出的结论对航空燃气轮机振动故障诊断有一定的参考价值。

弦振动和弦乐器——物理与音乐专题之二

有人说乐器就是一种物理仪器,我们在物理中把它叫做声源.从中学物理学习开始,我们已经见过音叉,它发出的是单调的一个音,为了扩大音量,还有时把它放在一个共鸣箱上.当然,乐器不能只是发得出声音,还必须是发出音乐声,总之它离不了振动源即激声器.乐器也要有共鸣体,即共鸣器.一般他说乐器是由激声器和共鸣器两大系统组成的.演奏者提供能量使激声器发出振动.共鸣器则使发声体发出的音乐声得到放大,并通过空气传向四周.……

某电厂5号汽轮发电机振动、噪声试验及分析

通过某电厂5号汽轮发电机定子的振动、噪声测试,对机组的稳定运行进行综合评价。根据采集信号的幅值分析和频谱分析结果发现倍频振动大是引起机组振动、噪声的原因。在轴承振动不大的情况下,倍频振动来至铁心,表明铁心的电磁振动大,进而导致机组的振动与噪声,定位筋螺杆断裂。

汽轮机轴瓦振动原因分析

某电厂一期工程建设2台660MW燃煤汽轮发电机组,汽轮机型号N660/24.2/566/566型(合缸),上海汽轮机有限公司根据德国西门子公司技术生产,为一次中间再热三缸四排汽凝汽式汽轮机。本文对#2汽轮机#1轴瓦异常振动原因及解决方案进行介绍。

循环水泵动态镜板翘曲故障诊断及振动评价讨论

循环水泵-电机系统存在2倍频为主的不稳定振动问题,且电机冷却方式对其振动特性有显著影响。针对该故障开展现场测试,诊断并验证了电机在特定工况下发生动态镜板翘曲故障。对镜板翘曲故障进行机理分析得出,轴段轴线不重合导致产生2倍频振动,轴线不重合故障的集中度决定了运行设备中表现出的主振频率,低频振动信号在振动速度积分成振动位移过程中放大,推荐低速设备非旋转部件振动采用振动速度进行评价。

用倍频法判断发电机的二阶临界转速

根据截面刚度不等的发电机转子会产生倍频振动的机理,建立了转子倍频振动的运动方程,并由此导出转子某阶倍频振动的固有频率等于同阶弯曲振动临界转速的二分之一,测取前者即可确定后者.这种判断方法的优点在于使临界转速的实测范围扩大了一倍.应用基频法和倍频法确定一台350MW发电机的一、二阶临界转速,结果相近.

附建式变电站设备振动舒适度评价标准对比

变电站内高压电气设备功率大,工作噪声和振动明显,附建式变电站兼具商业功能,因此,需要合理评估电气设备振动对舒适度的影响。目前舒适度评价方法主要有振级、加速度和速度,文中对国内目前适用于电气设备振动舒适度评价的4本规范和标准进行对比研究,分析了各个规范和标准的评价计算方法选用参数不同时对计算结果的影响。结果表明:1/3倍频程铅垂向振动加速度级有效值和Z振级有效值最适合用于附建式变电站的舒适度评价,同时建议提高计权范围,Z振级计算采用最新的计权因子等。

考虑管道流-固耦合振动影响的华夫板微振动研究

某电子厂房,一楼的管道由于流固耦合作用会影响到二楼地板的振动,对华夫板的振动情况进行实测,测出三个方向的加速度时程曲线数据。实测数据经过傅里叶变换后,再经过1/3倍频程处理,将得到的数据绘制成三联谱分析。通过实测数据分析与模型仿真分析进行对比,得出洁净室内工作人员走动,部分设备运转以及厂房内其他管线的振动会对测试点的振动造成测试数值偏大的影响。

Jeffcott转子碰摩故障试验研究

针对工程实际中遇到的机组转子碰摩故障开展了试验研究。通过大量的试验 ,观测到了工作转速低于一阶临界转速时 ,转定子局部碰摩引起的倍频振动 ;高于一阶临界转速时 ,局部碰摩引起的分频振动以及某些转速段内出现的异频伪共振现象。试验结果与基于碰摩力模型的仿真结果定性一致。试验还表明 ,异频伪共振是高速工作的转子发生碰摩时的主要振动成分 ,这一结论对诊断和抑制高速转子的异常超标振动有积极意义。

转子不平衡现象的分析

简述了转子不平衡的原因和不平衡振动的特征,以及对汽轮机转子、轴承箱振动、转子应力和动、静摩擦的影响;分析了出现转子不平衡的其他原因,是由测振探头的工作表面问题、电气噪声、转子裂纹和弯曲等造成的;指出转子动平衡是消除转子不平衡的主要方法。