ICS 29.160.01;29.160.20 K 20 备案号：44575--2014 中华人民共和国机械行业标准 JB/T10392-—2013 代替JB/T10392—2002 透平型发电机定子机座、铁心动态 特性和振动试验方法及评定 Dynamic characteristic and vibration test methods of turbo-generators on stator frame & core and evaluation criteria 2013-12-31发布 2014-07-01实施 中华人民共和国工业和信息化部发布 JB/T10392—2013 目 次 前言 II 范围. 2规范性引用文件 3术语和定义， 4测量方法， 4.1模态试验方法. 4.2振动测量方法， 5测量仪器. 5.1冲击力锤. 5.2 拾振器... 5.3 放大器.. 5.4分析仪. 6评定准则. 6.1 固有频率评定准则 6.2 振幅评定准则. 图1 铁心模态试验测点布置示意， 图2机座模态试验测点布置示意， 图3 铁心振动试验测点布置示意. 图4机座振动试验测点布置示意， 表12极发电机定子铁心和机座椭圆振型固有频率限值 表24极发电机定子铁心和机座4瓣振型固有频率限值 表3定子铁心和机座振动限值 JB/T10392--2013 前言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准代替JB/T10392-2002《透平发电机定子铁心、机座模态试验分析和振动测量方法及评定》， 与JB/T10392一2002相比主要技术变化如下： 修改了标准的名称； 一修改了标准的适用范围； 一对引用文件进行了更新（见第2章）； -增加了对额定频率为60Hz和4极发电机的评定准则（见6.1和6.2）。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国大型发电机标准化技术委员会（SAC/TC511）归口。 本标准起草单位：哈尔滨大电机研究所、北京北重汽轮电机有限责任公司、上海电气电站设备有限 公司发电机厂、山东电力研究院、东方电机股份有限公司。 本标准主要起草人：钟苏、阙广庆、史艳华、梁旭彪、孙树敏、陈昌林。 本标准于2002年首次发布，本次为第一次修订。 ⅡI JB/T10392—2013 透平型发电机定子机座、铁心动态 特性和振动试验方法及评定 1范围 本标准规定了透平型发电机定子机座、铁心的动态特性和振动试验方法及评定准则。 本标准适用于额定功率为200MW及以上，额定频率为50Hz或60Hz，额定转速为1500r/min、 1800r/min、3000r/min、3600r/min的透平型发电机。功率为200MW以下的透平型发电机可参照 执行。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T2298—2010机械振动、冲击与状态监测词汇 GB/T20140一2006透平型发电机定子绕组端部动态特性和振动试验方法及评定 3术语和定义 GB/T2298-—2010界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 固有频率naturalfrequency 线性系统自由振动的频率。 3.2 频响函数frequency-responsefunction 瞬态激励时，输出的傅里叶变换与输入的傅里叶变换之比。 3.3 振动模态modeofvibration 基于系统的振动可经解耦后由一组彼此独立的单自由度振荡器的振动叠加的原理。振动模态由系统 的特征值和相应的特征矢量确定。 注：无阻尼系统与比例阻尼系统的模态为实模态，一般阻尼系统的模态大多为复模态。 3.4 模态参数modalparameter 模态的特征参数，即振动系统的各阶固有频率振型、模态质量、模态刚度与模态阻尼。 3.5 振型modalshape 机械系统的某一给定振动模态的振型是指由中性面（或中性轴）上的点偏离其平衡位置的最大位移 值所描述的图形。各点振型通常要按选定的偏离值进行归一化。 注：椭圆振型——形状为椭圆的振型；4瓣振型—形状为4瓣的振型。 1 JB/T10392—2013 3.6 模态试验modaltest 为确定系统模态参数所做的振动试验。通常先由激励和响应关系得出频率响应矩阵，再由曲线拟合 方法识别出各阶模态参数。 3.7 额定转速ratedspeed 对额定频率为50Hz的发电机，其额定转速为1500r/min（4极）或3000r/min（2极）；对额定频 率为60Hz的发电机，其额定转速为1800r/min（4极）或3600r/min（2极）。 4测量方法 4.1模态试验方法 4.1.1试验原理 定子机座和铁心固有频率测量和模态试验分析按照GB/T20140—2006相同的方法。 推荐采用锤击法进行模态试验。用力锤锤击定子铁心或机座，同时用加速度传感器测量其加速度响 应。力信号和加速度信号经放大器放大，送入动态信号分析仪进行分析，求出结构的频响函数。然后用 模态分析软件对得到的频响函数进行分析、拟合，得到模态参数，即结构的固有频率、振型等。 4.1.2试验环境及测点布置 试验应在定子装配全部完工状态下进行，定子放置在总装平台或电厂运行平台上。 透平型发电机定子铁心和机座所受的电磁干扰力是沿径向作用的，所以本标准提到的振型是指径向 振型。为了获得清晰的模态振型，测点应不少于12点。一般击振点和响应测点布置如图1、图2所示， 测点应根据具体结构而定，图中仅为示例。沿定子轴向测量断面数不少于3个。通常情况下，机座的安 放位置是固定的，而力锤质量较大，不便于移动，所以采用单点击振、多点测响应的方法进行试验， 4.1.3测量参数 测量参数主要有： a）击振力：锤击试验时，用带力传感器的力锤击振，力信号是一个脉冲信号，单位为牛（N)； b）加速度：锤击试验时，用加速度传感器测量响应信号，单位为米每秒平方（m/s²）。 机座 注：图中箭头表示击振点和击振方向，1、2、、12为响应测点。 图1铁心模态试验测点布置示意 2 JB/T10392—2013 O 注：图中箭头表示击振点和击振方向，1、2、、12为响应测点。 图2机座模态试验测点布置示意 4.2振动测量方法 测量定子铁心和机座的绝对振动。一般用加速度传感器或速度传感器拾取铁心和机座的振动信号， 经电荷放大器或电压放大器，进入信号分析仪，进行滤波、积分及时域和频域分析等，得到振动的幅值、 速度均方根值和频谱。 4.2.1测点布置 定子振动测点布置如下： a）铁心：铁心振动测点的选取受到结构的限制，通常是打开机座上的人孔盖板，在铁心背部安装 拾振器。要求至少安装2只拾振器，测点布置如图3所示。 b）机座：沿机座圆周径向，在机座圆周顶部、圆周水平、与水平方向成土45°角方向处各安装1 只拾振器（至少4只传感器）。机座底座的中央和两端垂直和水平方向各安装2只传感器（至少 8只传感器），以测量机座振动的最大值。测点应根据具体结构而定，图4仅为示例。 11(12) 02 图3铁心振动试验测点布置示意 图4机座振动试验测点布置示意 4.2.2测量参数 定子铁心和机座的振动测量参数是转频和倍频绝对振动位移峰-峰值和通频速度均方根值。对定子 铁心和机座，铁心主要是倍频的电磁振动，机座既含有铁心传来的倍频电磁振动，也含有转子传来的转 频振动及轴承油膜等其他频率成分的振动。 4.2.3测量工况 测量工况的选取根据试验要求确定： 3