于明涛，付忠广，杨金福，边技超，王正威（.华北电力大学能源动力与机械工程学院，北京006；.中国科学院工程热物理研究所，北京0090）



高速涡轮发电机负载特性试验

于明涛1，付忠广1，杨金福2，边技超1，王正威1
（1.华北电力大学能源动力与机械工程学院，北京102206；2.中国科学院工程热物理研究所，北京100190）

摘要：以气体轴承支撑的高速涡轮发电机为研究对象，研究电机电负载对轴系稳定性影响，对比分析电机在不带电负载和带电负载两种情况下轴系振动特性，借助时间三维谱图、频谱图、轴心轨迹等详细分析升速区域内振动特性，并且对比分析以上两种工况下能量输出情况。实验结果表明发电机带负载后不仅会使轴系振动加剧，而且会改变能量的输出比例。

关键词：振动与波；高速涡轮发电机；电负载；试验研究

随着我国经济社会快速发展，人们越来越关注能源系统环境问题，高速涡轮发电机作为分布式供能系统重要组成部分，由于节能、环保、可增加用户电力可靠性等诸多优点，在国内外已受到广泛重视[1]。多年来轴承转子稳定性研究取得了一系列成果，电机带电负载后轴系会受到电磁力和滑动轴承气膜力的合力[2，3]，由于以气体轴承支撑的高速涡轮发电机运行转速高和轴系振动呈现出高度的非线性，机组轴系受到轻微的外力激励就会导致振动加剧，从而严重威胁机组的运行安全[4，5]。

高转速下转子系统振动问题是一个很关键的问题，关系到转子系统能否稳定安全的工作，因此受到研究人员的关注。……