Вибрация оборотной частоты

Во многих случаях оказывается, что частота синусоиды с самой большой амплитудой совпадает с частотой вращения, иными словами, в сложной вибрации преобладает синусоида оборотной частоты. Поэтому такую вибрацию называют вибрацией оборотной частоты. [c.503]

ВИБРАЦИЯ ОБОРОТНОЙ ЧАСТОТЫ [c.504]

Вибрация оборотной частоты возникает из-за несовпадения центров тяжести отдельных сечений валопровода с линией, вокруг которой происходит его вращение. Такое несовпадение обычно возникает по двум основным причинам [c.504]

Вибрация оборотной частоты, вызванная неуравновешенностью вала, имеет характерные особенно- [c.506]

Все рассмотренные выше причины вибрации оборотной частоты относились к случаю появления небаланса. Другой причиной вибрации является деформация вала, вследствие которой центры масс отдельных сечений, несмотря на то, что они могут совпадать с геометрическими центрами, начинают вращаться вокруг некоторой оси, отличной от оси вала (прецессировать). [c.510]

Прогибы вала. Прогиб вала ротора по любым причинам, кроме собственного веса, вызывает вибрацию оборотной частоты. Иногда вибрация оборотной частоты вызывается тепловой анизотропией ротора. Как известно, роторы и валы турбин изготовляют из поковок, которые в свою очередь получают ковкой отливок. Неравномерное затвердевание отливки в изложнице приводит к неравномерности по сечению отливки свойств материала, имеющий, однако, примерно осевую симметрию. Если при ковке вала окажется, что его ось сильно отклонится от оси отливки, то может появиться анизотропия (разные свойства по разным направлениям) коэффициента линейного расширения часть волокон, например, с одной стороны вала будет при нагревании расширяться больше остальных. Поэтому при пуске турбины даже с абсолютно уравновешенным ротором появится изгиб вала и [c.510]

Характерной особенностью вибрации оборотной частоты, вызванной тепловым изгибом вала, является ее исчезновение по мере прогрева ротора. Поэтому часто при ее появлении при пуске турбины путем снижения частоты вращения (уменьшения подачи пара) удается лучше прогреть ротор на сниженных оборотах с последующим увеличением частоты вращения уже без повышения уровня вибрации. [c.512]

Низкочастотной вибрацией называют вибрацию турбоагрегата с частотой, близкой к половине частоты вращения. Причина низкочастотной вибрации коренным образом отличается от причин вибрации оборотной частоты. Последняя возникает при появлении сил неуравновешенности и исчезает вместе с их исчезновением. Низкочастотная вибрация возникает в случае потери устойчивости вращения вала на масляной пленке подшипника. [c.512]

В нормально работающем турбоагрегате основное значение имеет вибрация оборотной частоты. Это означает, что в соотношении (19.1) можно учитывать только один член и тогда допустимая амплитуда вибрации составит [c.523]

Система, состоящая из турбоагрегата и его фундамента, проектируется так, чтобы ее критические частоты не были близки к половинной частоте вращения (иначе легко будет вызываться низкочастотная вибрация). Тем не менее, в процессе разворота турбоагрегат проходит через ряд критических частот. Если соответствующая форма небаланса не ликвидирована, то при переходе через резонанс возникает интенсивная вибрация оборотной частоты. [c.523]

У роторов двухполюсных турбогенераторов поперечное сечение обладает различными значениями главных моментов инерции из-за больших зубцов в пазовой зоне бочки ротора. Это приводит к вибрациям двойной оборотной частоты. Иногда возникают повышенные колебания двойной частоты консольных участков роторов турбогенераторов. Двоякая жесткость консоли может возникнуть из-за несимметрии токоподвода к контактным кольцам или двух пазов для размещения водопроводов к катушкам обмотки. [c.246]

Вибрации двойной оборотной частоты могут возникнуть и [c.246]

Технологический дисбаланс составного ротора, появляющийся после сборки, может в 5—7 раз превосходить допуск на балансировку входящих деталей. Его устранение приводит к значительному уменьшению уровня вибраций на оборотной частоте. Особое значение имеет балансировка на данном станке составных роторов, которые по конструктивным или другим причинам не могут быть отбалансированы на месте установки. [c.210]

Выбор обоснованного варианта установки балансировочных грузов для каждого балансировочного цикла составляет содержание алгоритма балансировочных расчетов. Мы не будем рассматривать приемы измерений вибрации при уравновешивании в условиях электростанций. Под вибрацией ниже понимается комплексное (векторное) значение гармонической составляющей вибрации с основной оборотной частотой. Все комплексные величины обозначаются знаком вектора, если такой знак отсутствует, то подразумевается или модуль комплексной величины, или действительная величина. [c.52]

Роторы турбин и генераторов находятся под действием статических и повторно-статических (малоцикловых) напряжений, обусловленных центробежными силами и тепловыми нагрузками при испытаниях, эксплуатационных пусках и остановах, а также при изменении мощности. Число таких циклов может достигать 20—60 и более в год при общем числе за расчетный ресурс 500— 1000 и более. Повторяющаяся смена нагрузок вызывает в роторах (особенно в местах повышенной концентрации и значительных температурных напряжений) накопление малоцикловых повреждений. Сочетание повторных нагрузок с повышенными температурами в элементах конструкций высокого давления является причиной ускорения накопления повреждений за счет длительных статических повреждений. Кроме того, на низкочастотные (10- —10 Гц) циклы высоких напряжений накладываются высокочастотные (в диапазоне частот 10—150 Гц) циклы переменных напряжений, обусловленные действием нагрузок от силы тяжести на оборотных частотах , срывом масляного клина в подшипниках или вибрационных нагрузок за счет изгибных и крутильных колебаний роторов по соответствующим формам. Суммарное число циклов нагружения за расчетный ресурс достигает при этом 10 — 10 . Вибрационная составляющая циклических напряжений для роторов турбин и генераторов при современном уровне балансировки, предварительных доводочных работ и контроля вибраций при эксплуатации может быть снижена практически до безопасных уровней при нормальной эксплуатации. Но роль этой составляющей резко возрастает при изменении жесткости роторов на стадии развития в них макротрещин. Для роторов паровых турбин в интервале указанных низких и высоких частот могут иметь место циклы нагружения с промежуточными частотами (0,01 —10 Гц) в результате неравномерности давлений и температур потоков пара. Таким образом, фактический спектр механических и температурных напряжений для роторов турбин и турбогенераторов оказывается достаточно сложным. Сложность формы цикла возрастает по мере повышения температур (образуются деформации ползучести), а также за счет изменения асимметрии цикла при наличии остаточных напряжений. [c.7]

Вибрация двойной оборотной частоты возникает под действием веса при изгибной анизотропии ротора. [c.522]

Основным источником вибрации двойной оборотной частоты является электрический генератор, в частности, для турбин с частотой вращения 50 1/с. Ротор такого генератора имеет два полюса (рис. 19.21), т.е. две обмотки, расположенные на противоположных сторонах ротора, и поэтому его сопротивление изгибу различно в разных плоскостях. Эта разница может доходить в современных мощных генераторах до 30—40 % и вызывать интенсивную вибрацию двойной оборотной частоты, которая создает определенную опасность для электрической части генератора, а также для корпусов подшипников, фундамента и т.д. Особенно интенсивные колебания возникают, если турбогенератор имеет частоту вращения 50 1/с, а какая-либо из кри- [c.522]

Каков механизм возникновения вибрации двойной оборотной частоты [c.529]

Основной частотой возбуждения вибрации, передаваемой на гидроопоры, является двойная оборотная частота. К корпусу двигателя, как основные, порождающие вибрацию внешнего воздействия, приложены силы инерции и реактивный крутящий момент. Направление воздействия этих силы и момента показано на рис. 2.21. [c.51]

Интегральной характеристикой технического состояния технологических роторных машин, диагностическим признаком ряда дефектов, возникающих при монтаже и эксплуатации, является оборотная (роторная) вибрация. Оборотной называется вибрация с частотой, равной частоте вращения ротора. Оборотная гармоническая составляющая вибрации в роторных машинах является преобладающей [c.40]

Соответственно погрешности монтажа соединяемых с ротором валов выявляются следующим образом. Наличие угловой погрешности приводит к увеличению амплитуды на оборотной частоте вращения. Радиальная погрешность повышает вибрацию на двойной час- [c.41]

В обоих случаях воз никает неуравновешенная центробежная сила, пропорциональная квадрату числа оборотов, вызывающая вибрацию агрегата оборотной частоты. [c.96]

Для большинства современных турбогенераторов с рабочей частотой вращения 3000 об/мин рассматриваемая возбуждающая сила имеет двойную оборотную частоту. Повышенная вибрация статора (с частотой 100 Гц) передается через фундамент подшипникам генератора, накладываясь на колебания основной оборотной частоты. [c.102]

Скоростная характеристика (рис. 3-21) представляет собой зависимость амплитуды и фазы вибрации или отдельных ее составляющих от частоты вращения ротора. Из полигармонических колебаний обязательно выделяются основная гармоника оборотной частоты и низкочастотные составляющие. По скоростной характеристике определяют вид неуравновешенности ротора и формы вынужденных колебаний при различных частотах вращения. При помощи скоростных характеристик выявляются также нелинейные источники возбуждения повышенной вибрации. [c.103]

Такая конструкция опоры проявит эффективные виброизолирующие свойства в диапазоне низких частот, соответствующих оборотным вибрациям, а экспериментальный подбор параметров демпфера позволит снизить амплитуду в области низкочастотного резонанса и увеличить жесткость опоры в высокочастотной зоне вибраций, а система регулирования давлением —отстроить систему от резонансов. [c.86]

В отличие от прибора ВБП-4 прибор ВБП-5 снабжен автоматическим фильтром основной гармоники измеряемой вибрации. В то время как дисбаланс вызывает вибрацию только оборотной частоты, различные другие причины (двойная жесткость ротора, неустойчивая работа на масляной пленке, посторонние вибрации и т. п.) приводят к появлению частот в общем спектре вибрации. Эти составляющие не связаны с дисбалансом и не могут быть устранены балансировкой. Поэтому очень важно иметь возможность выделять и измерять амплитуду и фазу только первой гармоники вибрации. Для этой цели в настоящее время используется два метода метод, основанный на применении частотно-избирательных схем / С, и метод с применением ваттметровой схемы. [c.531]

Были измерены дискретные спектры ряда асинхронных машин общего назначения типа А0Л2-И-2. Оказалось, что суммарная вибрация этих. машин почти целиком определяется, кроме оборотной частоты, участком спектра в диапазоне 800—1300 гц (примеры показаны на рис. 1), причем эффективная скорость зфф вибраций, за исключением оборотной, составляла 0,5— 1,5 мм1сек. С учетом отношения масс ротора и. машины (0,25) по формуле (1) получим е = 2,2 7 мкм. Из приведенных дан- [c.301]

Для уменьшения вибрации двойной оборотной частоты применяются специальные конструктивные меры, направленные на уменьшение разноже-сткости сечения ротора генератора на большом зубе ротора (периферийной части ротора, где отсутствует обмотка) выполняют продольные пазы и поперечные прорези. [c.523]

Так как некоторые частоты вибрации соответствуют большому количеству возможных дефектов (например, 1 и 2 оборотные частоты) и большое число дефектов нельзя распознать только по характерной частоте, разработана методика специальных вибрационных исследований, которая может быть использована в службах технической диагностики предприятий. Она максимально формализует признаки дефектов, регламентирует содержание, последовательность проведения и обработки результатов специальных виброисследований по определению сложных дефектов со снятием скоростных, контурных и режимных характеристик. [c.362]

Основная проблема при узкополосном спектральном анализе состоит в определении уровней повышенной (уровень тревоги) и аварийной вибрации отдельных спектральных составляющих, т.к. в России нормируется только общий уровень среднеквадратичного значения (СКЗ) виброскорости. Одной из современных разработок по оценке опасности вибрации в некоторых диапазонах частот (в шести диапазонах), привязанных к основной оборотной частоте, являются рекомендации компании SI (США), ограничивающие пиковые и СКЗ виброскорости. [3]. Однако, данные рекомендации, хотя и являются оцределенным шагом в нормировании вибрации в диапазонах частот, но не могут быть применены в узкополосном анализе. [c.363]

Рассмотренная схема позволяет достичь коэффициента передачи на резонансе порядка 4-5 и коэффициентов передачи на частотах настройки 30 и 130 Гц менее 0,01. Таким образом, эта схема позволяет эффективно управлять процессами вибрации путем настройки области повышенного гашения на вторую оборотную частоту двигателя 51, 56, 57, 62]. Предложенный метод определения демпфирования может быть использован также и для других виброзаш,итных систем, не рассмотренных в данной работе, в том числе для расчетной модели автомобиля, учитываюгцей как упругие и демпфируюш,ие свойства тела водителя, так и подрессоривание его сиденья. [c.93]

Рассмотрим простейшие вибродиагностические признаки некоторых дефектов роторных машин. Дисбаланс проявляет себя в виде большой амплитуды на оборотной частоте врашения (1х). Амплитуда дисбаланса резко возрастает с увеличением скорости вращения, соответственно увеличивается и частота вибрации. [c.41]

Дефекты фундамента обнаруживаются за счет разницы величины вибросигнала в разных направлениях. Поскольку машина вследствие установки на фундаменте более податлива в горизонтальном направлении, вибрация в горизонтальном направлении превышает вибрацию в вертикальном. При снижении жесткости фундамента за счет возникновения дефектов амплитуда оборотной частоты ротора увеличивается, Но в отличие от чистого дисбаланса рост амплитуды оборотной гармоники происходит только в одном из направлений, а именно в направлении максимального снижения жесткости фундамента. [c.41]

Переменная составляющая (пульсация) давления на установившихся режимах не превышает 5—10% статической составляющей и имеет частоту, равную оборотной частоте турбины (влияние неравномерности потока воды из спиральной камеры) и частоты, соответствующие собственным частотам вибрации лопастей. Пульсации давления с частотой, соответствующей прохождению лопасти перед лопатками направляющего аппарата, в гидротурбине Днепровской ГЭС не наблюдается. В турбине Нивской ГЭС, имеющей более высокий напор и малое предлопастное пространство, наблюдаются небольшие пульсации давления с частотой, соответствующей прохождению лопасти перед лопатками направляющего аппарата. [c.489]

Неконцентричное расположение бочки ротора в расточке статора также приводит к появлению периодической силы, вызывающей колебания ротора и статора. Эта сила в отличие от предыдущей имеет двойную оборотную частоту. Основными причинами появления неравномерного воздушного зазора являются естественный прогиб ротора под действием собственного веса и смещение его в процессе центровки с ротором турбины. При работе генератора ротор всплывает на масляной пленке, и, кроме того, зазор может меняться вследствие вибрации ротора из-за механической неуравновешенности. [c.102]

Построенный таким образом шаблон W(h AfJ) полностью определяет вторичный спектр 5(И). При этом во вторичный спектр входит под номером к=0 линия, характеризующая общий уровень вибрации в частотном диапазоне 2 первичного спектра, включающего все рассматриваемые гармонические и субгармонические колебания выбранной базовой частоты. Для корректного построения вторичных спеюров требуется максимально точное определение оборотов роторов, что достигается выбором соответствующих оборотным частотам линий первичных спектров. После построения вторичных спектров первичные спектры дaJ ee не используются. [c.24]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...