柴油发电机的振动位移和振动速度合格，振动加速度超标

Newcomer · 发表于 2012-7-4 22:31

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本帖最后由 wdhd 于 2016-6-20 09:56 编辑

　　发电机的动力输入为额定功率为1000kW的四冲程柴油发动机，额定转速为1500RPM，厂家为德国的MTU，及奔驰发动机的生产厂家，16V。
　　发电机的冷却水由安装在轴头上额定功率为47kW的风机进行风冷。由于项目环境温度较高，气温高达54℃(室外地面直射温度为84℃，听起来很恐怖，呵呵，因为这里是撒哈拉)。所以，发电机的额定输出为800kW。
　　现在的问题是，发电机安装好之后，根据GB/T-2820.9-2002 (即：ISO 8528-9,1997)在进行验收时发现振动位移都小于0.72mm，振动速度均小于45mm/s，而振动加速度却高达360m/ss(远远高于标准要求的28m/ss)。
　　测量了振动频谱，发现在不同的位置，测量出来的频谱大不一样。严重一头雾水。
　　问，发电机通频加速度超标的可能性有哪些?下一步好有重点地检查。
　　另外，打算用ISO 10816-3这个标准来进行验收。问题是，不太清楚这个发电机究竟应该是算作刚性支撑还是挠性支撑。问了国内的厂家，厂家说因为机组和基础之间有减震垫，所以应该算作挠性支撑。显然，这是答非所问。
　　想知道的是，像这么大输出功率的发电机组，其固有频率一般应该是多少?或者，如何进行验证是刚性支撑还是柔性支撑?

impulse · 发表于 2012-7-4 22:49

回复 1 # Newcomer 的帖子

振动位移、速度合格，加速度超标，可能会存在高频谐波分量

Newcomer · 发表于 2012-7-4 23:27

嗯，这个我明白。

我想知道的是，如何确认高频谐波的来源。或者说，从哪个方面着手。

SandVNo2 · 发表于 2012-7-5 07:37

有频谱图吗？传上来看看。

欧阳中华 · 发表于 2012-7-5 08:08

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GB/T-2820.9-2002 评价用的有效值有没有频率范围，测量得到的有效值考虑频率范围了？

SandVNo2 · 发表于 2012-7-5 08:20

如果四冲程柴油发动机，额定转速为1500RPM，那么主振动频率会是50Hz，假设主峰振幅是0.36mm/s (0.5x0.72mm), 那么振动加速度就可达 (2*3.14*50)^2*0.36*0.001=35.5m/s^2, 也会高于标准要求的28m/s^2.

tjxz888 · 发表于 2012-7-5 10:08

本帖最后由 tjxz888 于 2012-7-5 10:13 编辑

机组基础属于柔性支撑！这个支撑不是指转子的支撑！

zhurq · 发表于 2012-7-5 13:05

振动位移、速度和加速度都很大，而不是位移、速度合格，加速度超标。
能够产生如此大振动的原因是多方面的，柴油机与发电机联轴器对中、基础、临界转速等。
这要多布置测点，最好进行变转速实验，多角度分析判断。

wanyeqing2003 · 发表于 2012-7-5 17:49

看了楼主的问题：
1、我感觉振动相应偏大，特别是加速度。可能像2楼说的，存在高频成分。
2、对于连续机械系统，不同部位振动响应是有差别的。可以运用振型分解法来分析一下。
3、楼主写的“支撑”，是否应改为“支承”。也就是支座处的处理方法，隔振或不隔振。

如果能提供频谱图，可能会更容易分析一些。

Newcomer · 发表于 2012-7-6 04:46

本帖最后由 fengchunlijdb 于 2012-7-6 07:42 编辑

频谱图，请查看链接：
http://forum.vibunion.com/data/attachment/album/201207/06/044417h6lbwlelw8b5qxb5.jpg
频谱.jpg

我这里在撒哈拉，网络超级慢。

Newcomer · 发表于 2012-7-6 04:49

回复 9 # wanyeqing2003 的帖子

3、楼主写的“支撑”，是否应改为“支承”。也就是支座处的处理方法，隔振或不隔振。

根据ISO 10816-3，跟支座处理方法没有关系啦。主要是机器的固有频率和工频之间的对比关系。

Newcomer · 发表于 2012-7-6 04:55

此前的信息有误，应该是18缸V型排布。

昨天在测试另外一台引擎时，注意到引擎的主振动频率其实是转动频率乘以缸数。也就是说，正常情况下，引擎的最大振动频率应该是450Hz的。但是事实上，如图所示，高频部分的振动频率是963.3Hz，对应的振动速度是3.23mm/s。

其它的，如果有需要补充信息的，我这边接着回复。

wanyeqing2003 · 发表于 2012-7-6 08:21

Newcomer 发表于 2012-7-6 04:49

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回复 9 # wanyeqing2003 的帖子

3、楼主写的“支撑”，是否应改为“支承”。也就是支座处的处理方法，隔振 ...

机器和支座在一起构成一个振动体系。
严格来讲，支座形式会对振动响应有影响的。

我看了信号，高频成分较多，是否还会有频率混淆问题。建议设置抗混滤波器试试。

Newcomer · 发表于 2012-7-7 04:26

回复 13 # wanyeqing2003 的帖子

抱歉，我是新手，抗混滤波器如何设置不是很清楚。能大概介绍一下“频率混淆”的这个概念么？

我这里只有一个傻瓜式的振动测试仪，Fluke 810，能采集的数据如上图所示，还可以采集振动加速度的时域图，好像没有见过类似的设置。

我现在准备采购一个国产的手持的小测试仪，据说可以测试不同振动频率下的振动加速度（这个Fluke 810太贵了，老板不愿意再多花银子啦）。是否可以替代你说的这个抗混滤波器？

目前正在研究这个手持的可以测试不同频率下加速度的小玩意儿的使用手册呢。

哦，忘记谢谢楼上的各位啦，在这里一并谢过~~~~

SandVNo2 · 发表于 2012-7-7 08:09

本帖最后由 SandVNo2 于 2012-7-6 19:48 编辑

从6楼的频谱图可看出，轴向振动较大，请检查联轴节处的对中情况

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[案例分析] 柴油发电机的振动位移和振动速度合格，振动加速度超标

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