試論述引起水輪發(fā)電機(jī)組振動(dòng)的原因

試論述引起水輪發(fā)電機(jī)組振動(dòng)的原因、振動(dòng)機(jī)理及相應(yīng)振動(dòng)故障的處理措施水輪發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)與一般動(dòng)力機(jī)械振動(dòng)有一定差異，機(jī)組振動(dòng)的現(xiàn)象是比較明顯的，但振源往往是隱蔽的，除了機(jī)器本身轉(zhuǎn)動(dòng)或固定部分引起的振動(dòng)外，還需考慮發(fā)電機(jī)電磁力以及作用于水輪機(jī)過(guò)流部分的流動(dòng)壓力對(duì)系統(tǒng)及其部件振動(dòng)的影響。引起水輪發(fā)電機(jī)組振動(dòng)的原因多種多樣，往往是幾種振源同時(shí)存在，通常認(rèn)為使機(jī)組產(chǎn)生振動(dòng)的干擾力源主要來(lái)自水力、機(jī)械和電氣三個(gè)方面，三者相互影響、相互作用，常常交織在一起，形成耦合振動(dòng)。水輪發(fā)電機(jī)組的一般振動(dòng)不會(huì)危害機(jī)組，但當(dāng)機(jī)組振動(dòng)超過(guò)允許值，尤其是長(zhǎng)期振動(dòng)及發(fā)生共振時(shí)，對(duì)供電質(zhì)量、機(jī)組使用壽命、附屬設(shè)備及儀器是性能、機(jī)組基礎(chǔ)和周圍的建筑物，甚至對(duì)整個(gè)水電站的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行等，都會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的危害。其危害性大致有以下幾類：引起機(jī)組零部件金屬和焊縫間疲勞破壞區(qū)的形成和擴(kuò)大，從而使之產(chǎn)生裂紋，甚至斷裂損壞而報(bào)廢。使機(jī)組部分緊固部件松動(dòng)，不僅會(huì)導(dǎo)致這些緊固件本身的斷裂，而且加劇被其連接部分的振動(dòng)，促使它們加速損壞。加速機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng)部分相互磨損程度。如大軸劇烈擺動(dòng)，可使軸與軸瓦的溫度升高，使軸瓦燒毀；發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子振動(dòng)過(guò)大增加滑環(huán)與電刷的磨損程度，并使溫度升高，使軸瓦燒毀，并使電刷火花不斷增大尾水管中形成的渦流脈動(dòng)壓力，可使過(guò)水系統(tǒng)發(fā)生振蕩，機(jī)組出力擺動(dòng)，使尾水管壁產(chǎn)生裂縫，嚴(yán)重時(shí)可使整體尾水設(shè)施遭到破壞。水輪機(jī)組共振引起的后果更加嚴(yán)重。如機(jī)組設(shè)備與廠房的共振，可使整個(gè)設(shè)備和廠房遭到不同程度的損壞1、水力方面水力振動(dòng)由水輪機(jī)水力部分的動(dòng)水壓力的干擾造成的振動(dòng)叫水力振動(dòng)。產(chǎn)生振動(dòng)的水力因素主要有:尾水管內(nèi)低頻渦帶、卡門渦列、葉道渦引起的水力不穩(wěn)定、過(guò)度過(guò)程中的不穩(wěn)定現(xiàn)象、水力不平衡、空腔汽蝕、間隙射流（軸流式水輪機(jī)）等。1.1尾水管內(nèi)低頻渦帶尾水管內(nèi)低頻渦帶是混流式水輪機(jī)和軸流定槳式水輪機(jī)在部分負(fù)荷時(shí)尾水管中出現(xiàn)的一種不穩(wěn)定流動(dòng)現(xiàn)象。水輪機(jī)在非設(shè)計(jì)工況下運(yùn)行時(shí)，由于轉(zhuǎn)輪出口處的旋轉(zhuǎn)水流及脫流旋渦和汽蝕等影響，在尾水管內(nèi)常引起水壓脈動(dòng)。尤其是在尾水管內(nèi)出現(xiàn)大渦帶后，渦帶以近于固定的頻率在管內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，引起水流低頻壓力脈動(dòng)。當(dāng)管內(nèi)水流一經(jīng)發(fā)生,壓力脈動(dòng)就會(huì)激起尾水管壁、轉(zhuǎn)輪、導(dǎo)水機(jī)構(gòu)、蝸殼、壓力管道的振動(dòng)。預(yù)防和處理措施:優(yōu)化水力設(shè)計(jì)。采用負(fù)傾角轉(zhuǎn)輪翼型、合理設(shè)計(jì)葉片出口環(huán)量分布規(guī)律、適當(dāng)?shù)纳瞎诤托顾F，對(duì)高水頭混流式轉(zhuǎn)輪可考慮采用帶副葉片的轉(zhuǎn)輪等。避開振動(dòng)工況區(qū)運(yùn)行；改變水流的流動(dòng)和旋轉(zhuǎn)狀況；如加長(zhǎng)泄水錐；加長(zhǎng)尾水管錐段；加大尾水管錐角；加阻水柵及隔板；控制渦帶的偏心距。機(jī)組運(yùn)行中對(duì)渦帶區(qū)進(jìn)行適當(dāng)補(bǔ)氣，一般采用自然補(bǔ)氣，必要時(shí)也可強(qiáng)迫補(bǔ)氣。1.2卡門渦列當(dāng)水流流經(jīng)非流線型障礙物時(shí)，在出口邊的兩側(cè)出現(xiàn)漩渦，形成旋轉(zhuǎn)方向相反、有規(guī)則交錯(cuò)排列的漩渦，進(jìn)而互相干擾、互相吸引，形成非線型的渦列，俗稱卡門渦列。這種渦列交替地作順時(shí)針或逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，在其不斷形成與消失過(guò)程中，會(huì)在垂直于主流方向引起交變的振動(dòng)力。當(dāng)卡門渦列的頻率與葉片固有頻率接近時(shí)，葉片動(dòng)應(yīng)力急劇增大，有時(shí)發(fā)出響聲，甚至使葉片根部振裂。預(yù)防和處理措施:削減轉(zhuǎn)輪葉片或固定導(dǎo)葉出水邊的厚度，提高卡門渦頻率，避開共振；在葉片間加支撐，改變?nèi)~片的自振頻率；水輪機(jī)設(shè)計(jì)階段，預(yù)測(cè)卡門渦列的頻率、葉片與導(dǎo)葉的固有頻率，使錯(cuò)開卡門列渦和繞流部件頻率。1.3葉道渦引起的水力不穩(wěn)定混流式水輪機(jī)在偏離最優(yōu)工況時(shí)，葉片進(jìn)口的沖角增大，如果水流沖角過(guò)大，會(huì)導(dǎo)致葉片頭部脫流，形成葉道渦，進(jìn)而可能產(chǎn)生中頻或高頻的水壓脈動(dòng)。來(lái)流在設(shè)計(jì)水頭以上是正沖角，脫流發(fā)生在上冠葉片進(jìn)口的背面；來(lái)流在設(shè)計(jì)水頭以下是負(fù)沖角，脫流發(fā)生在上冠葉片進(jìn)口的正面。而葉道渦就起源于偏離最優(yōu)工況后上冠進(jìn)口處的脫流，分為高水頭葉道渦和低水頭葉道渦。從水輪機(jī)模型試驗(yàn)觀察是從轉(zhuǎn)輪葉片間流出來(lái)的，隨著水輪機(jī)工況變化，當(dāng)2～3個(gè)葉片間同時(shí)開始出現(xiàn)可見的渦流，則認(rèn)為在該工況下發(fā)生了葉道渦。預(yù)防和處理措施:優(yōu)化水輪機(jī)水力設(shè)計(jì)，特別是轉(zhuǎn)輪上冠處的型線和葉片頭部的葉型;為避開高水頭葉道渦，水輪機(jī)最優(yōu)水頭（設(shè)計(jì)水頭）應(yīng)該盡可能接近最高水頭；在水輪機(jī)頂蓋上預(yù)留壓縮空氣補(bǔ)氣孔，必要時(shí)補(bǔ)入壓縮空氣消除振動(dòng);機(jī)組盡量避開機(jī)組在葉道渦發(fā)生區(qū)運(yùn)行。1.4過(guò)度過(guò)程中的不穩(wěn)定現(xiàn)象當(dāng)水輪機(jī)工況發(fā)生變化時(shí)，會(huì)產(chǎn)生水力過(guò)渡過(guò)程，機(jī)組往往發(fā)生各種振動(dòng)。水力過(guò)渡過(guò)程包括小波動(dòng)和大波動(dòng)過(guò)渡過(guò)程，在小波動(dòng)過(guò)渡過(guò)程中，靠水輪機(jī)調(diào)速器調(diào)節(jié)能夠很快達(dá)到穩(wěn)定，而大波動(dòng)過(guò)渡過(guò)程中，如機(jī)組啟動(dòng)、停機(jī)、負(fù)荷突然增減、甩負(fù)荷、同步調(diào)相、事故飛逸等過(guò)程中，通過(guò)水輪機(jī)的水流狀態(tài)必然更加紊亂、復(fù)雜，不但會(huì)引起水力不穩(wěn)定現(xiàn)象，還可能在轉(zhuǎn)輪等部件上產(chǎn)生多種高頻動(dòng)應(yīng)力。1.5水力不平衡

具有位能和動(dòng)能的水流通過(guò)蝸殼的作用形成環(huán)流，再通過(guò)均勻分布的固定和活動(dòng)導(dǎo)葉均勻作用于轉(zhuǎn)輪，并激發(fā)轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)。由于加工和安裝誤差，使導(dǎo)水葉葉片、流道的形狀與尺寸差別較大時(shí)，作用于轉(zhuǎn)輪的水流失去軸對(duì)稱時(shí)就產(chǎn)生一個(gè)不平衡橫向力，引起轉(zhuǎn)輪振動(dòng)，在空載或低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)振動(dòng)強(qiáng)烈。2、機(jī)械因素水輪機(jī)和發(fā)電機(jī)兩者結(jié)構(gòu)所造成的機(jī)組機(jī)械振動(dòng)多種多樣，主要有:轉(zhuǎn)動(dòng)部件（即軸系）質(zhì)量不平衡、機(jī)組軸線不正或?qū)χ胁涣?、?dǎo)軸承缺陷或間隙調(diào)整不當(dāng)、機(jī)組支撐結(jié)構(gòu)或軸系剛性不足和軸密封調(diào)整不當(dāng)?shù)取?.1轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量不平衡如果機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng)部件（主要是轉(zhuǎn)子）在制造、安裝與檢修過(guò)程中存在質(zhì)量不平衡，運(yùn)轉(zhuǎn)中會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的離心力，引起轉(zhuǎn)子弓狀回旋，增加軸承磨損，降低機(jī)械效率，形成轉(zhuǎn)子和軸承的振動(dòng)，甚至引發(fā)破壞性事故。由于轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡，轉(zhuǎn)子重心與軸心產(chǎn)生一個(gè)偏心距。當(dāng)主軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于失衡質(zhì)量離心慣性力的作用，主軸將產(chǎn)生彎曲變形。軸變形越大，振動(dòng)也越嚴(yán)重。其振動(dòng)特性:振幅與機(jī)組出力無(wú)關(guān)，在空載下也振動(dòng)；振幅隨轉(zhuǎn)速的增高而增大，且大致與轉(zhuǎn)速的平方成正比；徑向振幅最大，軸向較小;；振動(dòng)頻率為轉(zhuǎn)頻和倍頻，其主頻為轉(zhuǎn)頻率。預(yù)防和處理措施:對(duì)可能引起質(zhì)量不平衡的部件，在設(shè)計(jì)時(shí)采取配種措施；提高發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁軛堆積和磁極掛裝的安裝質(zhì)量，盡可能減小發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的靜態(tài)不平衡；對(duì)于高速、長(zhǎng)轉(zhuǎn)子機(jī)組應(yīng)根據(jù)機(jī)組上下導(dǎo)軸承的擺度值，在轉(zhuǎn)子的上部和(或)下部的不同方位配重。2.2機(jī)組軸線不正或?qū)χ胁涣加捎谵D(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)輪幾何中心偏離旋轉(zhuǎn)中心，運(yùn)行中會(huì)產(chǎn)生橫向及縱向振動(dòng)，直接形成回旋對(duì)推力軸承、導(dǎo)軸承均構(gòu)成威脅，還能增大離心慣性力，兩者都使振幅增大。對(duì)新投產(chǎn)的機(jī)組，一般不會(huì)由于軸線不正而引起劇烈振動(dòng)，但對(duì)于運(yùn)行一段時(shí)間后的機(jī)組，由于某種原因使軸線改變，如推力頭與軸配合不嚴(yán)密、卡環(huán)不均勻壓縮、推力頭與鏡板間的墊變形或破壞等，都會(huì)引起機(jī)組振動(dòng)。機(jī)組軸線不正包括:發(fā)電機(jī)上端軸和轉(zhuǎn)子中心體不同心；轉(zhuǎn)子中心體和發(fā)電機(jī)軸不同心；水輪機(jī)軸和發(fā)電機(jī)軸的軸心不成一條直線；轉(zhuǎn)軸彎曲、偏心、或者軸線曲折；發(fā)電機(jī)定、轉(zhuǎn)子不同心；推力軸承滑動(dòng)面與轉(zhuǎn)軸不垂直；水輪機(jī)上、下止漏環(huán)不同心等。其振動(dòng)特性:振幅與機(jī)組出力無(wú)關(guān)，在空載下也振動(dòng)；振幅對(duì)轉(zhuǎn)速不敏感，通常在60%～100%額定轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)的振幅都比較大；轉(zhuǎn)軸的徑向振動(dòng)最為明顯；振動(dòng)頻率為轉(zhuǎn)頻和倍轉(zhuǎn)頻，其主頻為轉(zhuǎn)頻。預(yù)防和處理措施:提高制造精度和制造質(zhì)量；在安裝和檢修時(shí)必須找正軸線，調(diào)整各導(dǎo)軸承的間隙在允許范圍內(nèi)；提高安裝水平，消除機(jī)組軸線、發(fā)電機(jī)定轉(zhuǎn)子、水輪機(jī)上下止漏環(huán)對(duì)中不良，軸線曲折、偏心、推力軸承垂直度不高等缺陷。2.3導(dǎo)軸承缺陷或間隙調(diào)整不當(dāng)導(dǎo)軸承由于設(shè)計(jì)缺陷在運(yùn)行中松動(dòng)，軸瓦間隙設(shè)計(jì)或調(diào)整不當(dāng)，軸承支架剛度不當(dāng)，軸承支架剛度不足，都會(huì)造成機(jī)組的振動(dòng)、擺度增大。其振動(dòng)特性:機(jī)組運(yùn)行一段時(shí)間后，振動(dòng)情況將發(fā)生變化；振動(dòng)主頻為轉(zhuǎn)頻，且振動(dòng)在空載、低轉(zhuǎn)速下就會(huì)發(fā)生。預(yù)防和處理措施:借鑒先行機(jī)組經(jīng)驗(yàn)，選擇合適的冷態(tài)調(diào)整間隙2.4機(jī)組支撐結(jié)構(gòu)或者軸系剛性不足機(jī)組支撐結(jié)構(gòu)的靜剛度不足，在外力作用下會(huì)產(chǎn)生較大的變形，而動(dòng)剛度不足，在不平衡力或力矩作用下會(huì)產(chǎn)生較大的振動(dòng)。國(guó)內(nèi)外不少水電站都曾發(fā)生過(guò)因?yàn)樨?fù)荷機(jī)架、機(jī)座、鐵芯、磁軛等剛度不足，使機(jī)組固有頻率降低，從而引發(fā)機(jī)組振動(dòng)的故障。其振動(dòng)特性:振幅隨轉(zhuǎn)速升高而增大；振幅與剛度系數(shù)成反比；發(fā)電機(jī)定子振動(dòng)較為明顯；振動(dòng)頻率為發(fā)電機(jī)頻率。預(yù)防和處理措施：在設(shè)計(jì)上應(yīng)該有足夠的靜、動(dòng)剛度，以確保機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行，切忌為節(jié)省材料、降低成本而減少機(jī)組的支撐結(jié)構(gòu)的安全裕度。2.5推力瓦不平推力瓦不平（鏡板不平），造成推力瓦受力不均，運(yùn)行中軸擺度大。其表現(xiàn)：機(jī)組運(yùn)行時(shí)，動(dòng)態(tài)軸線形狀和方位在某一工況下會(huì)發(fā)生突變，在突變將要發(fā)生而尚未發(fā)生臨界情況下，機(jī)組振動(dòng)、擺度忽大忽小，呈不穩(wěn)定狀態(tài)；水輪機(jī)軸擺度較大，受其影響迷宮環(huán)壓力脈動(dòng)也較大；振動(dòng)頻率和幅值關(guān)系不大2.6推力頭松動(dòng)推力頭松動(dòng)是指推力頭內(nèi)孔和軸頸間存在間隙，軸和推力頭之間可相對(duì)運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象。推力頭松動(dòng)不僅影響機(jī)組振動(dòng)、擺度，還會(huì)使盤車結(jié)果總在改變。機(jī)組振動(dòng)特性：機(jī)組運(yùn)行時(shí)的動(dòng)態(tài)軸線會(huì)發(fā)生突變，機(jī)組振動(dòng)、擺度忽大忽，呈不穩(wěn)定狀態(tài)。3、電氣方面振動(dòng)的電磁因素指振動(dòng)中的干擾力來(lái)自發(fā)電機(jī)電氣部分的電磁力。其特征是振動(dòng)隨勵(lì)磁電流的增大而增大。引起電磁振動(dòng)的主要因素有發(fā)電機(jī)三相不對(duì)稱運(yùn)行、氣隙不均、發(fā)電機(jī)突然短路、定子鐵芯壓裝不緊、轉(zhuǎn)子繞組短路、空氣間隙不均勻等。3.1三相不對(duì)稱運(yùn)行發(fā)電機(jī)在運(yùn)行時(shí)不可避免地會(huì)存在三相負(fù)荷不對(duì)稱的情況。當(dāng)發(fā)電機(jī)定子單向接地、兩相間短路時(shí)也都會(huì)造成發(fā)電機(jī)定子三相負(fù)荷不對(duì)稱現(xiàn)象。此時(shí)，發(fā)電機(jī)三相繞組中的不平衡電流，會(huì)在三相繞組中產(chǎn)生負(fù)序電流，引起負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。當(dāng)負(fù)序磁場(chǎng)正對(duì)發(fā)電機(jī)縱軸時(shí)，由于氣隙較小，因此定、轉(zhuǎn)子間的作用力較大；反之，當(dāng)負(fù)序磁場(chǎng)正對(duì)發(fā)電機(jī)橫軸時(shí)，由于氣隙較大，定、轉(zhuǎn)子間的作用力較小。這樣負(fù)序磁場(chǎng)使定轉(zhuǎn)子間的作用力時(shí)大時(shí)小，從而造成定子機(jī)座和轉(zhuǎn)子的振動(dòng)。其振動(dòng)特性：振幅隨負(fù)荷增加而增大；定子鐵芯的振動(dòng)呈駐波式橢圓振動(dòng)；振幅與負(fù)序電流成正比。預(yù)防和處理措施：發(fā)電機(jī)定子設(shè)置阻尼繞組減弱負(fù)序電流的作用；在電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、運(yùn)行上采取措施，減少負(fù)序電流。3.2氣隙不均當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子不圓或有擺度時(shí)，空氣間隙就會(huì)不均勻，從而產(chǎn)生單邊的不平衡磁拉力，隨著轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)而引起空氣間隙周期性變化，單邊不平衡磁拉力沿著圓周作周期性移動(dòng)，引起機(jī)組振動(dòng)。氣隙不均一般有靜態(tài)氣隙不均和動(dòng)態(tài)氣隙不均兩種。靜態(tài)氣隙不均:發(fā)電機(jī)定子或、轉(zhuǎn)子不圓，或者定子、轉(zhuǎn)子不同心，都可能造成發(fā)電機(jī)氣隙不均勻。當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁極固定良好、在運(yùn)行中沒有竄動(dòng)時(shí)，最小氣隙在空間的位置是固定的，此時(shí)的氣隙不均勻即為靜態(tài)氣隙不均。它導(dǎo)致發(fā)電機(jī)氣隙不均勻，在發(fā)電機(jī)定子上產(chǎn)生相對(duì)靜止的單邊磁拉力或周期性交變磁拉力，在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生周期性交變拉力，從而引起發(fā)電機(jī)振動(dòng)。振動(dòng)的主要特征:振幅隨勵(lì)磁電流增大而增大，隨發(fā)電機(jī)出力的增加而增大；振幅隨氣隙不均勻度的增大而增大；造成發(fā)電機(jī)導(dǎo)軸承過(guò)負(fù)荷，引起導(dǎo)軸承振動(dòng)，并造成上機(jī)架振動(dòng)；定子振動(dòng)頻率為轉(zhuǎn)/極頻或倍轉(zhuǎn)/極頻。動(dòng)態(tài)氣隙不均：發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁極在運(yùn)行中出現(xiàn)松動(dòng)、熱變形或其他原因造成氣隙在運(yùn)行中的不均勻，稱為動(dòng)態(tài)氣隙不均勻。此時(shí)的最小氣隙位置是旋轉(zhuǎn)的。氣隙不均處理措施：適當(dāng)提高對(duì)定、轉(zhuǎn)子圓度和同心度的要求；增加上機(jī)架徑向支撐剛度；提高動(dòng)平衡、靜平衡精度；提高制造和安裝的精度，避免發(fā)生發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁極在運(yùn)行中的松動(dòng)。3.3發(fā)電機(jī)突然短路發(fā)電機(jī)出口突然短路會(huì)使定子繞組的端部受到很大的電磁力的作用。這些力包括定子繞組端部相互間的作用、定子繞組端部與轉(zhuǎn)子繞組端部相互間的作用力以及定子繞組端部與鐵芯之間的作用力。另外，發(fā)電機(jī)突然短路還使轉(zhuǎn)子軸受到很大的電磁力矩作用，所受力矩分為兩種:一種是短路電流中使定子、轉(zhuǎn)子繞組產(chǎn)生電阻損耗的有功電流分量所產(chǎn)生的阻力矩，另一種是突然短路過(guò)度過(guò)程中才出現(xiàn)的沖擊交變力矩。這些電磁力及電磁力矩能使發(fā)電機(jī)組受到劇烈的振動(dòng)，并給發(fā)電機(jī)部件帶來(lái)危害。發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地當(dāng)發(fā)電機(jī)在運(yùn)行中出現(xiàn)轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地時(shí)，部分線匝短路，電阻降低，有較大的短路電流流過(guò)短路點(diǎn)，勵(lì)磁電流不正常的增大，發(fā)電機(jī)進(jìn)相多，引起磁場(chǎng)不平衡，造成發(fā)電機(jī)組強(qiáng)烈的振動(dòng)。此外，非同期并列、系統(tǒng)故障、雷擊也會(huì)使發(fā)電機(jī)組產(chǎn)生電磁振動(dòng)。其振動(dòng)特性:突然發(fā)生，破壞性強(qiáng)；噪聲變化劇烈；振動(dòng)主頻率為極頻或二倍頻；振動(dòng)形式為扭振。預(yù)防和處理措施：對(duì)各種異常情況下的網(wǎng)機(jī)關(guān)系進(jìn)行分析，并進(jìn)行網(wǎng)機(jī)耦合仿真計(jì)算，根據(jù)分析、計(jì)算結(jié)果采取必要措施。3.4定子鐵芯裝壓不緊如果發(fā)生發(fā)電機(jī)定子鐵芯的壓緊力不夠足，運(yùn)行一段時(shí)間后，在電磁力的作用下，就可能出現(xiàn)鐵芯沖片松動(dòng)。定子鐵芯松動(dòng)通常發(fā)生在鐵芯齒部、端部和合縫處。如果在設(shè)計(jì)上，發(fā)電機(jī)鐵芯和機(jī)座做不到熱變形協(xié)調(diào)，即鐵芯熱膨脹受到定子機(jī)座的約束，則定子鐵芯就會(huì)產(chǎn)生瓢曲，發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，在電磁力作用下，鐵芯沖片的松動(dòng)和鐵芯瓢

曲都可能導(dǎo)致發(fā)電機(jī)的振動(dòng)、噪聲和鐵芯溫度升高。國(guó)內(nèi)外多個(gè)水電站都曾發(fā)生過(guò)發(fā)電機(jī)定子鐵芯沖片松動(dòng)及定子鐵芯瓢曲現(xiàn)象，程度不同地引起發(fā)電機(jī)的振動(dòng)、噪聲還和鐵芯溫度的升高。其振動(dòng)特性：振幅與勵(lì)磁電流大小有關(guān)；伴隨產(chǎn)生明顯的電磁噪聲；上機(jī)架振動(dòng)比較明顯。預(yù)防和處理措施：合理設(shè)計(jì)定子鐵芯及其固定結(jié)構(gòu)，提高定子鐵芯的整體性和剛度，選擇高質(zhì)量的沖片、沖片漆、拉緊螺栓等材料；綜合考慮發(fā)電機(jī)的定子鐵芯結(jié)構(gòu)