辅机工频改变频引起的共振分析及措施
2021-09-07李国庆王乃斌
电力与能源 2021年4期
李国庆,刘 岩,王乃斌,徐 威
(中电华创(苏州)电力技术研究有限公司,江苏 苏州 215123)
清洁能源装机容量占比的提升对火电机组深度调峰能力提出了越来越高的要求,调峰状态下机组设备运行的工况往往与设计工况相差甚远,导致机组的能耗升高。随着节能降耗目标的日益明确、变频技术的逐渐成熟,越来越多的机组通过技术改造,将风机、泵等辅机设备从工频改为变频[1-4]。
辅机工频改变频给机组带来了显著的节能效果,但同时也带来了一些问题,目前最为突出的是振动异常,影响机组的安全稳定运行。本文通过案例分析辅机工频改造为变频后设备的振动异常情况及处理方法,并且给出了改变频后出现振动异常的应对措施。
1 基本理论
共振是指当设备所受的激振频率与其自身固有频率相近,也就是设备工作转速接近设备临界转速时,振动明显增大的现象。振动的表达式可以用式(1)表示。
(1)
式中A——振幅,m;F——不平衡力,N;k——设备刚度,N/m;ω——工作转速,m/s;ωn——临界转速,m/s。

当旋转设备在转动时,其不平衡力的表达式:
(2)
式中m——旋转机械存在的不平衡质量,kg;r——不平衡质点到旋转中心的长度,m。
由式(2)能够发现,不平衡力与不平衡质量、旋距和旋转速度的平方成正比例关系。
2 案例分析
(1)某厂1号机组凝结水泵为上海凯士比泵有限公司生产制造的NLT 500-570×i型筒袋立式多级离心泵,电机为上海电机厂生产制造的YLKS 630-4型立式电机。设备结构简图见图1。

图1 凝泵振动传感器测点
在电机和凝结水泵的联轴器处贴反光条,架设键相传感器。……
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