大型汽轮发电机定子绕组端部振动特性

对广东省电力试验研究所曾进行的大型汽轮发电机定子绕组端部固有频率测试及模态分析工作进行了总结，并将测试结果与实际的事故或缺陷现象进行比较分析，说明了该项测试技术的先进性和准确性，最后指出了应进一步开展的工作。
关键词：发电机；定子绕组；振动测试；固有频率；振动模态
中图分类号：TM311  文献标识码：B
 
发电机正常运行或定子端部突然发生短路时，定子绕组均承受到两倍系统频率的交变电磁力作用。随着单机容量的增大，该电磁力对固定定子绕组的影响越来越大，尤其是对于远离铁心的端部，虽然采用了各种不同的固定结构（如绑扎式和压板式）来增强定子绕组的整体性，但近年来还是不断发生由于定子绕组端部振动而造成固定件松脱、绝缘磨损或线棒疲劳最后引起绝缘击穿的事故。国内外许多研究机构对这类事故进行了深入的分析，发现当定子绕组端部存在与两倍系统频率接近的固有频率并且整体存在椭圆型的振动模态时，端部结构产生共振是造成这类事故的根本原因。
目前，国内外都在致力于开发发电机定子绕组端部振动特性的测试装置，其原理基本一样，即采用锤击法测得各测点的频响函数，通过模态分析软件进行分析、拟合，得到有关的模态参数，并研究改变端部振动模态以避开两倍系统频率的椭圆振型的措施。频响函数H(f)为
H(f)=G12(f)/G2(f).
式中G12(f)
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