Тип случая: Анализ диагностического случая генератора
Применение: Промышленный дизельный генератор
Фокус диагностики: Переходное поведение ротора

Генератор может работать плавно при постоянной нагрузке и при этом вести себя ненормально во время быстрого перехода электрической нагрузки.

Одним из полезных примеров является запуск большого двигателя.

Генератор переменного тока может испытывать кратковременное нарушение тока, электромагнитного момента и поведения ротора, которое отсутствует при стабильной работе.

Стационарные и переходные условия отличаются

Тестирование без нагрузки и при постоянной нагрузке отвечает на важные вопросы.

Однако они не воспроизводят каждое электрическое событие, встречающееся в эксплуатации.

Во время быстрого изменения нагрузки:

Изменения электрической нагрузки → Изменения электромагнитного момента → Изменения отклика ротора

Таким образом, генератор может проявлять состояние, которое исчезает после достижения новой стационарной точки электрической системой.

Почему запуск двигателя является полезным диагностическим событием

Запуск большого электродвигателя может вызвать быстрые изменения в:

• ток генератора;
• напряжение;
• электромагнитный момент;
• угол ротора;
• взаимодействие поля.

Если аномальная вибрация возникает в основном во время этого события, временная зависимость становится диагностически важной.

Это не доказывает неисправность ротора генератора переменного тока.

Это указывает на то, что переходное электрическое поведение следует сравнивать с механической вибрацией.

Для структурированного метода сравнения вибрации с переходными процессами электрической нагрузки см. Техническое руководство: Как переходные нагрузки помогают диагностировать вибрацию промышленных генераторов.

Конструкции демпферов имеют переходную функцию

Некоторые конструкции роторов синхронных машин используют демпферные или амортизаторные конструкции для помощи в контроле колебательного поведения.

Точная конструкция варьируется в зависимости от генератора переменного тока.

Поэтому, прежде чем исследовать демпферные стержни или связанные с ними компоненты ротора, технические специалисты должны подтвердить, что конкретный генератор переменного тока использует соответствующую конструкцию.

Механические причины все еще должны быть исключены

Переходная вибрация не должна приводить к пропуску механического осмотра.

Соответствующие проверки все еще могут включать:

• подшипники;
• муфта;
• соосность двигателя и генератора;
• основание;
• поведение скорости вращения.

Более надежная диагностика достигается путем определения того, коррелирует ли вибрация в первую очередь с:

механическим вращением

или

переходом электрической нагрузки.

Осмотр зависит от конструкции ротора

Где применимая синхронная роторная конструкция включает демпферную структуру, осмотр может включать:

• демпферные стержни;
• зоны соединения;
• крепление;
• локальный нагрев;
• признаки электрической разрывности.

Процедуры производителя должны контролировать осмотр и ремонт ротора.

Вывод по случаю

Диагностика вибрации генератора должна сравнивать как стационарную, так и переходную работу.

Машина, которая выглядит механически стабильной при постоянной нагрузке, все еще может потребовать исследования, когда повторяющееся вибрационное событие появляется специально во время больших изменений электрической нагрузки.

Часто задаваемые вопросы

Использует ли каждый синхронный генератор одинаковую конструкцию демпферных стержней?

Нет. Конструкция ротора значительно варьируется.

Доказывает ли вибрация во время запуска двигателя неисправность демпферного стержня?

Нет. Это создает переходное условие, которое может помочь сузить диагностический путь.