[实用新型]汽轮发电机组轴承阻尼在线检测仪

说明书

本实用新型是一种用于测量汽轮发电机组轴承阻尼的在线检测仪，属于振动分析和测试技术领域。

目前汽轮发电机组轴承阻尼都是通过理论分析的方法计算得到，而没有专门的检测仪器进行实际测量。由于影响阻尼值的因素很多，因而理论分析复杂、计算工作量很大，无法对运行中的汽轮发电机组进行实时分析和计算其轴承的阻尼值，不利于对运行中汽轮发电机组的实时监控和故障诊断。

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种汽轮发电机组轴承阻尼在线检测仪，为汽轮发电机组的安全运行、故障诊断、性能分析和状态监控等提供依据。

本实用新型由振动传感器、特征信号提取器、信号采集器、特征信号处理器、电源和外壳组成，其特点是特征信号提取器可采用放大器、有源RC带通滤波器和具有陡峭频率衰减特性滤波器构成。振动传感器可采用电磁传感器或涡流传感器，信号采集器可采用模数（A／D）转换器构成，特征信号处理器可采用通用微机、单片机或DSP处理器结构，采取编程方案实现对特征信号的处理功能，在正常运行的汽轮发电机组中，轴承振动信号为由低频、工频和高频成分组成的混频信号，能反映轴承阻尼特性的特征信号主要是轴承低频振动分量，低频分量量值与工频和高频分量相比很小，仅占通频幅值的1％～5％。因此，在提取特征信号时，必须滤除其他分量，以免它们对特征信号的干扰。根据现场信号的特点，同时考虑器件成本，特征信号提取器采用信号放大、粗滤波和高精度滤波的方案构成。由于特征信号提取器提取出的特征信号并不能直接反映出阻尼特性。因此特征信号需经过特征信号处理器处理，它可采用信号处理学科中的扩展普罗尼（prony）方法，利用计算机技术用一组减幅衰减信号来逼近原始信号，得到减幅信号中的衰减系数即可得轴承阻尼因子，从而反映出轴承阻尼特性，工程上常用与其等价的对数衰减率来表示。

本实用新型与现有技术相比，具有结构简单、成本低等优点。可实时分析，便于及时诊断和排除故障；由于紧密结合发电机组实际情况进行监测，有利于实时反映汽轮发电机组的实际运行状况，以便保证汽轮发电机组的安全运行。通过对国产200MW汽轮发电机组＃6轴承阻尼特性的测量。得到结果与工程上公认的理论结果相符，＃6轴承的对数衰减率在3000转／分和3270转／分的情况下分别为0.13和0.0786，工程上公认的相应值为0.1～0.2和0～0.1范围。

图1为本实用新型的结构示意图；图2为本实用新型的电路方框示意图；图3为特征信号提取器电路原理示意图。