水轮发电机电气方面的不平衡力主要有哪些
影响水轮发电机组安全稳定运行的因素主要分为：机械振动、电磁振动和水力振动。
机械振动的干扰力来自机械部分的不平衡力、摩 擦力和其它力；
电磁振动的干扰力来自发电机电气部分的电磁力；
水力振动的干扰力来自引水系统和水轮机水力部分的振动。运行中的水 轮机在不同程度上都存在着因水力因素引起的振动和摆动，特别是高 水头水轮机尤为突出。
调速器的基本作用是：
(l)能自动调节水轮发电机组的转速，使其保持在额定转速允许偏差内运转，以满足电网对频率质量的要求。
(2)能使水轮发电机组自动或手动快速启动，适应电网负荷的增减，正常停机或紧急停机的需要。
(3)当水轮发电机组在电力系统中并列运行时，调速器能自动承担预定的负荷分配，使各机组能实现经济运行。
(4)能满足转桨式、冲击式水轮机双重协联调节的需要。
2．我国反击式水轮机调速器系列型谱中有哪些类型？
反击式水轮机调速器系列型谱中主要包括：
(1)机械液压式单调节调速器。如：T－100、YT－1800、YT一300、 YTT－ 35等。
(2)电气液压式单调节调速器。如：DT-80、YDT－1800等。
(3)机械液压式双调节调速器。如：ST－80、ST-150等。
(4)电气液压式双调节调速器。如：DST-80、DST一200等。
另外，仿前苏联的中型调速器CT－40，重庆水轮机厂生产的中型调速器CT-1500作为系列型谱的代用品，仍在一些小型水电站中使用。
3．调节系统常见故障的主要原因有哪些？
调速器本身以外的原因造成的，大体可归纳为：
(1)水力因素 由于引水系统水流的压力脉动或振动而导至水轮机的转速脉动。
(2)机械因素 主机本身摆动。
(3)电气因素 发电机转子和走子的间隙不均匀，电磁力不平衡，励磁系统不稳而使电压振荡，永磁机制造和安装质量不佳而导致飞摆电源信号的脉动。
由调速器本身原因造成的故障：
在处理这类问题之前，首先应当确定故障的属类，然后再进一步缩小分析和观察的范围，尽快找到故障的结所症在，以便对症下药，迅速排除。
在生产实践中遇到的问题往往很复杂，原因也很多。这就要求除认真掌握调速器的基本原理外，对各种故障的表现形式、检查方法及处理对策等，都应全面地了解。
4．YT系列调速器主要有哪些组成部分？
YT系列调速器主要由以下几部分组成：
(1)自动调节机构 包括飞摆与引导阀、缓冲器、永态调差机构、反馈机构的传递杠杆装置、主配压阀、接力器等。
(2)控制机构 包括变速机构、开度限制机构、手动操作机构等。
(3)油压设备 包括回油箱、压力油箱、中间油箱、螺旋油泵组及其控制用的电接点压力表、补气阀、止回阀、安全阀等。
(4)保护装置 包括变速机构与开度限制机构电动机的保护、限位开关、紧急停机电磁阀、油压设备事故低压的压力信号器等。
(5)监视仪表及其他 包括变速机构、永态调差机构与开度限制机构指示表、转速表、压力表、漏油器及油管路等。
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二、电磁、水力及机械三者不平衡的相互影响。当三者中任意两者的力矢量夹角在 90度以内时 ，有相互增加的作用 ，当三者中任意两者的夹角大于 90度时，有相互减弱的作用。
1、机械不平衡力
对老渡口电站3号水轮发电机组转子进行配重。
水轮发电机组动不平衡是静不平衡和力矩不平衡的随机组合，轴的质量中心线与旋转中心线不平行也不相交，它引起水轮发电机组的振动。
水轮发电机组的振动是一种不可避免的、非常有害的现象，它不但产生噪音，使机组各连接部件松动,使各转动部件与静止部件之间产生摩擦甚至扫膛而损坏，还加速结构部件的疲劳破坏，降低机组的服役期限，严重影响机组的正常安全与稳定运行。因此，我们必须将振动限制在规范允许的范围内。产生振动的原因是由于水轮发电机组转动部件的不平衡力造成的，这种不平衡力来源于三个方面：机械不平衡、电磁不平衡和水力不平衡。 机质量失衡 、机组镜板水平调整差、大轴轴线不正、三导轴承不同心等。实践证明,水轮发电机组的振动大多数是由于发电机转子的质量不平衡造成，尤其是大 、中型水轮发电机组 ，其直径和重量一般都很大，均在现场叠装而成。虽然在安装过程中为使转子均质分布而采取了对磁轭铁片称重分类进行叠装和转子磁极称重后均衡配置的措施 ，但仍然无法做到绝对均衡 ，因此，机组运行在中极易发生因转子质量分布不均而产生的较大不平衡力。这种不平衡力的主要特征是 ：
(1)机组在空转(空载 、无励磁 )工况下 ,机组的大轴轴线摆度就很大,机架等部位的振动大 ;
(2)振动幅值随转速增加而增大 ，且与转速平方成直线关系；
(3)振动频率为转频。
2、电磁不平衡力
机组振动的电磁不平衡力干扰力来自发电机电气部分的电磁力。其特征是振动随励磁电流的增大而增大。引起电磁振动的主要因素有转子绕组短路、空气间隙不均匀等。
2.1、转子绕组短路
当一个磁极因短路而引起磁动势减小时,和它相对应的那个磁极的磁动势并没有变,因而出现一个跟转子一起旋转的辐向不平衡磁拉力,引起转子振动。这种振动的大小取决于失去作用的线圈匝数。其振动的振幅与励磁电流有关,用公式表示为Y=f(A),励磁电流A增加,振幅Y增大。当去掉励磁,振动立即消失。所以很容易把这种振动和其它原因产生的振动区分开来。
2.2、空气间隙不均匀
当发电机转子不圆或有摆度时,空气间隙就会不均匀,从而产生单边的不平衡磁拉力,随着转子的旋转而引起空气间隙周期性变化,单边不平衡磁拉力沿着圆周作周期性移动,引起机组振动。
3、水力不平衡力
具有位能和动能的水流通过蜗壳的作用形成环流,再通过分布均匀的固定和活动导叶均匀作用于转轮激发转轮旋转。由于加工和安装误差,使导水叶叶片、流道的形状与尺寸差别较大时,作用于转轮的水流失去轴对称时就产生一个不平衡横向力,引起转轮振动,在空载或低负荷运行时振动强烈。 主要有下列几个方面：
3.1、尾水管低频水压脉动
水轮机在非设计工况下运行时,由于转轮出口处的旋转水流及脱流旋涡和汽蚀等影响,在尾水管内常引起水压脉动。尤其是在尾水管内出现大涡带后,涡带以近于固定的频率在管内转动,引起水流低频压力脉动。当管内水流一经发生,压力脉动就会激起尾水管壁、转轮、导水机构、蜗壳、压力管道的振动。
3.2、空腔汽蚀
水流通过水轮机时,其流向、流速随流道改变,在流速增高或脱流部位压力降低到汽化压力时水流中产生汽泡,汽泡进入高压区溃灭时便会出现汽蚀。汽蚀发生时,在汽蚀部位会发生特殊的噪声和撞击声。空腔汽蚀是流道中因漩涡带引起脱流、负压而造成的压力交变产生的振动。由空腔汽蚀引起机组的顶盖和推力轴承出现剧烈的垂直振动,它比横向振动的危害更大。
3.3、卡门涡列
恒定流束绕过物体时,在出口边的两侧出现漩涡,形成旋转方向相反、有规则交错排列的线涡,进而互相干扰、互相吸引,形成非线型的涡列、俗称卡门涡列。当卡门涡列的冲击频率接近于转动体叶片的固有频率时,将产生共振,并拌有较强的且频率比较单一的噪声和金属共鸣声。
3.4、间隙射流
在轴流式水轮机中,叶片和转轮室间隙处由于正背面压差的存在,会形成一股射流,其速度很高。由于转轮的旋转,对转轮室某一部位来说,交替的出现瞬时压力升高和降低,形成周期性的压力脉动。这种压力脉动会引起转轮室振动。
(1)不均衡的间隙造成磁拉力不均衡；
(2)发电机转子线圈间短路后，造成不均衡磁拉力增大；
(3)三相负荷不平衡产生负序电流和负序磁场，形成交变应力。
答：一、水轮发电机组动不平衡的原因源于三个方面：机械不平衡力、电磁不平衡力和水力不平衡。二、电磁、水力及机械三者不平衡的相互影响。当三者中任意两者的力矢量夹角在 90度以内时 ，有相互增加的作用 ，当三者中任意两者的夹角大于 90度时，有相互减弱的作用。1、机械不平衡力 对老渡口电站3号水轮...
答：(1)水力因素 由于引水系统水流的压力脉动或振动而导至水轮机的转速脉动。(2)机械因素 主机本身摆动。(3)电气因素 发电机转子和走子的间隙不均匀，电磁力不平衡，励磁系统不稳而使电压振荡，永磁机制造和安装质量不佳而导致飞摆电源信号的脉动。由调速器本身原因造成的故障：在处理这类问题之前，...
答：多了。一是飞逸过速，二是过电压，三是过电流，四是单相接地，五是转子一点接地，五是失磁。
答：立式水轮发电机导轴承的作用是:承受机组转动部分的径向机械不平衡力和电磁不平衡力,使机组轴线在规定数值范围内摆动。一个性能良好的导轴承的主要标志是:(1)能形成足够的工作油膜厚度;(2)瓦温应在允许范围之内,一般在50℃左右;(3)循环油路畅通,冷却效果好;(4)油槽油面和轴瓦间隙满足设计要求;(5)密封结构合理,...
答：3：配电变压器由于三相负载分别接的不同的单相用户，有的相用户用电量多，电压低，有的用户用电量少电压高．所以电压不相等。4：由于在发电过程中，要将水轮机的动力转化为电能，就需要一定的磁场力，在外部加设直流励磁整流柜的目的就在于此，同时，由于定子存在铁耗和铜耗，分别需要消耗部分励磁损耗．...
答：导轴承由导轴承瓦、支柱螺栓、套筒、座圈、滑转子和油冷却器等主要部件组成。水轮发电机导轴承的作用原理：水轮发电机导轴承的作用是：承受机组转动部分的径向机械不平衡力和电磁不平衡力，维持机组主轴在轴承间隙范围内稳定运行。现在大多数水电厂的水轮发电机均采用分块瓦式导轴承，只不过有的导轴承具有...
答：影响水轮发电机组安全稳定运行的因素主要分为：机械振动、电磁振动和水力振动。机械振动的干扰力来自机械部分的不平衡力、摩 擦力和其它力；电磁振动的干扰力来自发电机电气部分的电磁力；水力振动的干扰力来自引水系统和水轮机水力部分的振动。运行中的水 轮机在不同程度上都存在着因水力因素引起的振动和...
答：机械振动的干扰力主要来自机械部分的不平衡力、摩擦力和其他力；电磁振动的干扰力主要来自发电机电器部分的电磁力；水力振动的干扰力来自引水系统和水轮机水力部分的振动。因此，在关注水轮发电机组运行的过程中要注意其影响因素对水轮发电机组所产生的重要干扰，同时在维修、维护的过程中也要注意其影响因素的...
答：3.调节系统常见故障的主要原因有哪些? 调速器本身以外的原因造成的,大体可归纳为: (1)水力因素 由于引水系统水流的压力脉动或振动而导至水轮机的转速脉动. (2)机械因素 主机本身摆动. (3)电气因素 发电机转子和走子的间隙不均匀,电磁力不平衡,励磁系统不稳而使电压振荡,永磁机制造和安装质量不佳而导致飞摆...
答：发电机三相电流不平衡时会使转子严重发热和引起机组振动，水轮发电机的振动比汽轮发电机还要严重，所以更要注意发电机的三相电流平衡问题，不平衡电流值不能超过规定。防止 三相电流不平衡引起转子过热和机组振动而造成事故的对策如下：（1）加强运行监视，防止正常运行时发电机三相不平衡电流超过厂家规定值。
