水轮发电机组通常发生振动的特征频率

汽轮发电机组摩擦故障的诊断摩擦是大型汽轮发电机组的常见故障，危害也较大。这里举三个例子来说明对汽轮发电机组摩擦故障的诊断。

(1)临界转速附近和临界转速下的摩擦故障诊断    某电厂#6机大修后启动。冲转到500rpm时，一切正常。升速到1300rpm时振动较大，于是降速到1200rpm，振动减小为30μm。继续升速过临界转速(2060rpm)至2200rpm暖机，振动正常。考虑到2200rpm距临界转速较近，机组又升速到2300rpm。此时振动稍大，于是机组降速到2200rpm后又降速到2000rpm。此过程中振动显著增大，前箱达到80μm。机组继续降速到1700rpm，振动未见减小，反而继续增大。于是现场决定让机组停留在1200rpm下稳定一段时间。因振动未见减小，反而进一步加剧，机组又进一步降速到500rpm和300rpm。降速过程中，前轴封冒火花。打闸停机后机组无惰走就停住了，盘车也未能开启。上述过程历时仅7分钟。

    揭盖检查，发现高压转子产生永久弯曲0.18mm。整个轴封段几乎都有局部同一方位的占圆周1/4～1/3的摩擦伤痕。永久弯曲的高点与摩擦伤痕点恰好相差180度。

    事故后对机组振动原因进行了分析。机组升速过临界转速后在2200rpm下停留。因为距临界转速不远，轻微的摩擦使机组振动不稳定。因此刚到2200rpm时振动正常，而后振动稍大是轻微摩擦的结果。降低速到2000rpm后，由于该转速与临界转速很接近，摩擦振动得到了放大，摩擦越来越严重，振动不断加大。随后在已发生摩擦的情况下，企图让机组停留在临界转速以下的危险区域内暖机。结果机组越摩越重，短时间内摩擦热应力超过屈服极限，使大轴发生了永久弯曲。从弯曲情况来看，高压转子跨度中段的摩擦最为严重。这正对着转子的一阶振型。

(2)工作转速下的摩擦故障诊断

    某电厂#2机系由美国GE公司引进的350MW机组。轴系由高中压转子、低压转子和发电机转子组成。该机组在一次启动中带负荷120MW运行26小时后，低压转子两端#3、4瓦的振动迅速增大，到220μm后被迫打闸停机(图1-9)。两天后再次启动，#3、4瓦振动由原来的61μm和101μm分别增加到106μm和150μm。该机振动具有以下几个特点：(1)振动的主要成分为工频；(2)振动很不稳定，常常大起大落(图1-10)；(3)出现过两次振动迅速增大到停机阈值时的情况；(4)振动水平越来越高，较初期投运时增大了约100μm；(5)振动变化的同时相位也在不断变化；(6)停机过临界低压转子振动高达250μm，是正常升速时80μm的3倍多。

测振仪在设备检测中的测量值判定依据：参照国际标准ISO2372

转速：600～1200r/min，振动测量范围：10～1000Hz。 通常在设备正常运行时，其检测速度值在4.5～11.2mm/s（75kW以上机组）范围为监控使用，超过7.1mm/s以上就要考虑安排大修理。这个数值的确定除考虑设备电机容量外，还要考虑工作连续性强、安全可靠性高等方面。