[发明专利]浮动式油档引起的转子异常振动的故障诊断方法

说明书

本发明公开了一种浮动式油档引起的转子异常振动的故障诊断方法，将轴系TSI数据导入故障诊断系统；设定阈值，利用频谱分析方法，判断轴系异常振动的性质是否属于普通强迫振动，并提取故障典型特征，对机组的运行参数分析，排除负荷、热变形以及励磁电流的影响；结合轴系结构分析结构，判断转子的异常振动是否由于浮动式油档引起，得到诊断结果。本发明考虑的提取特征全面，适于现场故障诊断，诊断结果快速准确，具有实用性和可操作性。

技术领域

本发明涉及一种浮动式油档引起的转子异常振动的故障诊断方法。

背景技术

汽轮发电机组浮动式油档是一种新型的油档，相对于传统的固定式油档，它可以一定程度上随着转子位置的变化而变化，始终跟随转子，理论上不会存在间隙不均而漏油的情况。目前实际应用较少，由于浮动式油档引起的异常振动故障案例较少，常常给故障的诊断带来一定的困难。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了一种浮动式油档引起的转子异常振动的故障诊断方法，本发明利用典型数据作为分析基础，具有典型性、实用性和可操作性。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种浮动式油档引起的转子异常振动的故障诊断方法，包括以下步骤：

(1)将轴系TSI数据导入故障诊断系统；

(2)设定阈值，利用频谱分析方法，判断轴系异常振动的性质是否属于普通强迫振动，并提取故障典型特征；

(3)对机组的运行参数分析，排除负荷、热变形以及励磁电流的影响；

(4)结合轴系结构分析结构，判断转子的异常振动是否由于浮动式油档引起，得到诊断结果。

所述步骤(1)中，典型的轴系TSI数据主要包括振动、胀差、轴移和健相等。

所述步骤(2)中，所述阈值为90％。

所述步骤(2)中，如果工频分量大于阈值，判断轴系异常振动的性质应该属于普通强迫振动。

所述步骤(2)中，故障典型特征具体包括振动异常出现时间的随机性、振动幅值的爬升和无规律的突变、振动相位的波动、大轴偏心变化以及轴系呈现的不平衡特征。

进一步的，所述步骤(2)中，振动异常可能出现在升降速过程中，也可能出现在带负荷过程中，具有随机性、偶然性。

所述步骤(2)中，浮动式油档发生碰磨时振动不稳定，出现波动，轴承振幅存在一定的跳动，设定幅值变化阈值，在阈值内，轴心轨迹是紊乱变化的正进动；严重摩擦时振幅急剧增大，波形严重畸变，高、低倍频分量丰富，轴心轨迹反进动。

进一步的，所述步骤(2)中，设定幅值变化阈值为25％。

所述步骤(2)中，振动相位设定变化阈值为25％，在阈值内代表基本稳定，超出则不稳定。

所述步骤(2)中，如果发生在升降速过程中，同一转速下相位相差超过预定值，每一次的升降速过程中相位不一致，则说明有摩擦存在。

所述步骤(2)中，如果踫磨部位发生在汽轮机高中压转子，停机盘车后偏心会增大，设定阈值50％，超出阈值说明发生了踫磨的可能性较大，处理方法为长时间盘车，且长时间盘车后偏心会逐渐减小，直到原始值附近。

所述步骤(2)中，轴系的异常振动只可能是机械因素的影响，比如轴系中心、轴承参数、动静摩擦、联轴器连接状态的变化以及轴系平衡状态的改变等因素。

所述步骤(3)中，结合轴系结构，转子采用了浮动式油档，排除轴系上活动部件的存在、动静摩擦、转子套装部件紧力的变化、联轴器螺栓紧力的改变、热变形以及机组其他运行参数的变化等一系列影响因素。