矢量变频调速驱动下风机轴系脉动扭矩分析

针对某型变频运行风机上发生的轴系故障现象,在MATLAB/Simulink环境下建立了矢量变频调速方式下机电耦合模型,分析了升速过程中转速和传递扭矩脉动现象。研究表明,风机升速到一定转速时,电磁转矩中出现了与轴系扭振固有频率相近的谐波,使得反馈到电气系统的速度信号中包含部分谐振分量,该分量被控制器放大后使电磁转矩中的谐振分量增大,从而加剧了机械系统谐振,导致轴系传递扭矩出现大幅脉动。在速度反馈回路中加入以轴系扭振固有频率为中心的陷波器可以取得较好的扭振抑制效果。

柔性支撑下转子系统不平衡响应滞后角研究

滞后角的合理选取对旋转机械动平衡试验次数影响很大。采用有限元法计算分析了某大型汽轮机低压转子柔性支撑下不平衡响应滞后角的变化特性。研究表明,柔性支撑下临界转速附近滞后角变化幅度大于刚性支撑,轴承座振动滞后角与绝对轴振滞后角相近,大于相对轴振滞后角。柔性支撑下,临界转速下降到工作转速以内或工作转速附近,导致支撑刚度对滞后角影响较大。结合现场动平衡试验,开展了某汽轮机低压转子振动滞后角变化规律测试分析,验证了计算分析结果。

风机变频改造后故障原因分析

介绍了一台1 000 MW机组配套轴流引风机变频改造后发生的轴系损伤事故。通过建立轴系机械动力学模型并通过轴系扭矩现场测试,研究了轴系故障原因。研究结果表明:在一定转速下,如果电机输出扭矩中的谐波分量与轴系扭转固有频率重合,就会导致传动轴出现扭转共振,对设备安全运行产生很大影响。