考慮水力和電磁激勵(lì)的水電機(jī)組軸系統(tǒng)的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)分析

【摘要】：推導(dǎo)了水輪發(fā)電機(jī)組的電磁力矩和電磁剛度的表達(dá)式,建立了考慮轉(zhuǎn)子支臂剛度并在水力轉(zhuǎn)矩和電磁力矩耦合作用下的軸系統(tǒng)機(jī)電耦聯(lián)扭振模型。研究了軸系統(tǒng)扭振特性隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、支臂剛度、轉(zhuǎn)輪水體附加質(zhì)量的變化規(guī)律。分析了不同頻率的水力激勵(lì)對(duì)轉(zhuǎn)子扭振響應(yīng)的影響規(guī)律,得出了軸系最大扭矩內(nèi)力、扭振角和電磁力矩的頻響曲線。研究水力激勵(lì)頻率等于零頻和一階頻率時(shí)的機(jī)電耦聯(lián)共振特性,給出了激磁電流和內(nèi)功率角對(duì)扭振的影響,揭示了機(jī)電耦聯(lián)振動(dòng)規(guī)律,為水電機(jī)組的設(shè)計(jì)與安全穩(wěn)定運(yùn)行提供理論依據(jù)。 【作者單位】： 西安理工大學(xué)水利水電學(xué)院;大連理工大學(xué)建設(shè)工程學(xué)部;
【關(guān)鍵詞】： 水電機(jī)組 扭轉(zhuǎn)振動(dòng) 機(jī)電耦聯(lián) 水力轉(zhuǎn)矩 電磁轉(zhuǎn)矩
【基金】：國家自然科學(xué)基金(51009116) 中國博士后科學(xué)基金(20100481353) 陜西省重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)專項(xiàng)(106-00X903)
【分類號(hào)】：TB533.1;TM312
【正文快照】： 0引言水輪發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)子軸系產(chǎn)生扭振的主要原因是其受到的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩失去平衡,產(chǎn)生了周期性變化,如果忽略機(jī)械摩擦作用,轉(zhuǎn)動(dòng)力矩主要是由水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪處的水流驅(qū)動(dòng)力矩和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子處氣隙磁場引起的電磁轉(zhuǎn)矩。一方面由于隨機(jī)性干擾因素諸如水流作用的隨機(jī)分量和工況變化而引起的

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