Page 110 - 电力与能源2021年第八期

第 42 卷第 4 期
电力与能源
4 7 6 2021 年 8 月

DOI : 10.11973 / dl y n y 202104026

辅机工频改变频引起的共振分析及措施

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 )

摘 要: 针对发电机组将辅机工频改变频使用引起的共振问题进行了讨论和分析。结合某厂凝泵和引风机
工频改变频后振动异常的处理工作, 总结出改变设备自身固有频率、 避免在共振区间工作和消除其他易导致
振动因素影响等措施, 以减弱工频改变频带来的共振影响。
关键词: 辅机; 工频; 变频; 共振
作者简介: 李国庆( 1992 —), 男, 硕士, 助理工程师, 从事电站设备状态监测与故障诊断研究。
中图分类号: TK268 文献标志码: A 文章编号: 2095-1256 ( 2021 ) 04-0476-03

Anal y sisandMeasuresofResonanceCausedb yFre q uenc yConversionforAuxiliar yMachine
,
LIGuo q in g LIU Yan , WANG Naibin , XU Wei
( ChinaPowerHuachuan g ( Suzhou ) Electricit yTechnolo gyResearchCo. , Ltd. , Suzhou215123 , Jian g suProvince , China )

Abstract : Discussedandanal y zedtheresonance p roblemcausedb y chan g in g the p owerfre q uenc y oftheauxilia-
r ymachineininp ower p lants.Combinin gwiththetreatmentofabnormalvibrationafterthefre q uenc y conver-
sionofthecondensate p um p andtheinduceddraftfanof p ower p lants , themeasuresaresummarizedincludin g
chan g in g thenaturalfre q uenc yofthee q ui p ment , avoidin gworkin g intheresonancezoneandeliminatin gthe
influenceofotherfactorsthateasil y causevibration , inordertoreducetheresonanceeffectofchan g in g thefre-
q uenc y .
Ke ywords : auxiliar ymachine , p owerfre q uenc y , fre q uenc y conversion , resonance

清洁能源装机容量占比的提升对火电机组深 F 1
A = × ( 1 )
(/ )
度调峰能力提出了越来越高的要求, 调峰状态下 k 1- ω ω n 2
机组设备运行的工况往往与设计工况相差甚远, 式中 A ———振幅, m ; F ———不平衡力, N ; k ———
导致机组的能耗升高。随着节能降耗目标的日益 设备刚度, N / m ; ω ———工作转 速, m / s ; ω n ———临
明确、 变频技术的逐渐成熟, 越来越多的机组通过 界转速, m / s 。
技术改 造, 将 风 机、 泵 等 辅 机 设 备 从 工 频 改 为 当设备发生共振时, 式( 1 ) 中 ω / ω n 趋近于 1 ,
变频 [ 1-4 ] 。
1 / 1- ( ) 被放大, 很小的激振力或者刚度不足
ω 2
辅机工频改变频给机组带来了显著的节能效 ω n
果, 但同时也带来了一些问题, 目前最为突出的是 都会导致很大的振动值。
振动异常, 影响机组的安全稳定运行。本文通过 当旋转设备在转动时, 其不平衡力的表达式:
案例分析辅机工频改造为变频后设备的振动异常
F u = mr ( ) ( 2 )
2πω 2
情况及处理方法, 并且给出了改变频后出现振动 60
异常的应对措施。 式中 m ———旋 转 机 械 存 在 的 不 平 衡 质 量, k g ;
r ———不平衡质点到旋转中心的长度, m 。
1 基本理论 由式( 2 ) 能够发现, 不平衡力与不平衡质量、

共振是指当设备所受的激振频率与其自身固 旋距和旋转速度的平方成正比例关系。
有频率相近, 也就是设备工作转速接近设备临界
2 案例分析
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 ) 某厂 1 号机组凝结水泵为上海凯士比泵