[发明专利]一种检测立式水轮发电机组导轴承受力不平衡原因的方法

权利要求书

1.一种检测立式水轮发电机组导轴承受力不平衡原因的方法，其特征在于包括下列步骤：

1）从现有的发电机组在线监测系统获取发电机组各个导轴承的：摆度峰峰值Y、摆度一倍频幅值Y₁、发电机组负荷出力P、发电机组转速N、发电机组出口断路器位置、轴领上端面温度T；

2）设定各个导轴承摆度峰峰值Y的报警值为Ybi，各个导轴承摆度一倍频幅值Y₁的报警值为Y₁bi,各个导轴承对应的轴领上端面温度报警值为Tbi，其中i=i_上、i_下、i_水；

3）根据水轮发电机组的导叶开度、转速、发电机出口断路器位置、励磁电流，发电机组的下列工况：

开机变转速工况：发电机组转速从0升高至额定转速的过程；

空转工况：发电机组维持额定转速运行、未加励磁电流、出口断路器未合闸；

空载工况：发电机组维持额定转速运行、已加励磁电流，发电机端电压为额定电压，发电机组出口断路器分闸；

带负荷工况：发电机组维持额定转速运行、已加励磁电流，发电机端电压为额定电压，发电机组出口断路器合闸并向电网送电；

进行下列比较：

31）各个导轴承摆度峰峰值Y＜步骤2）设定的报警值Ybi，说明摆度正常；其中i=i_上、i_下、i_水；

32）各个导轴承摆度峰峰值Y＞步骤2）设定的报警值Ybi，说明摆度异常，其中i=i_上、i_下、i_水；

4）按下列找出步骤32）的摆度异常原因：

41）在发电机组开机变转速工况下，按照下列公式进行计算k1：Y∝k1*N²+b，

其中：Y为对应导轴承摆度峰峰值，N为发电机组转速，b为常数，以确定对应导轴承摆度峰峰值Y变化是否与发电机组转速变化的平方呈正比比例增加，如果是，则按照下列公式计算对应导轴承摆度一倍频幅值是否在对应导轴承摆度峰峰值中的占比系数：

其中：Y为对应导轴承摆度峰峰值，Y1为对应导轴承摆度一倍频幅值；

当k2＞0.5时, 对应导轴承摆度一倍频幅值在对应导轴承摆度峰峰值中占比系数超过一半，即对应导轴承摆度一倍频幅值Y₁占主要成分，则为机械不平衡引起的摆度异常；

42）在发电机组空载工况下，对应导轴承的摆度峰峰值Y＞报警值Ybi，且摆度变化与励磁电流的变化呈正比，则为电磁不平衡引起的摆度异常；

43）在发电机组带负荷工况下，对应导轴承的摆度峰峰值Y＞报警值Ybi，导叶主要集中在0～40%、90%～100的开度之间，且摆度峰峰值Y维持稳定，则为水力不平衡引起的摆度异常；

44）在发电机组带负荷工况下，带相同负荷对应导轴承摆度峰峰值Y随着时间推移而增大，且对应导轴承对应的轴领上端面温度增加，则为热不平衡引起的摆度异常；

5）采取措施处理因步骤4）原因而带来的摆度异常问题；所述措施如下：

对机械不平衡引起的对应导轴承摆度异常，采用动平衡试验增加配重块进行平衡处理；

对电磁不平衡引起的对应导轴承摆度异常，通过调整转子圆度进行处理；

对水力不平衡引起的对应导轴承摆度异常，通过转轮修型方式进行处理；

对热不平衡引起的对应导轴承摆度异常，通过查找摩擦生热部位、调整间隙进行处理；

6）处理结果检验：当对应导轴承摆度峰峰值Y＜报警值Ybi，证明步骤5）的处理措施取得效果。