空冷風(fēng)機(jī)單元振動(dòng)故障原因分析及處理

楊德榮，田正彬，陳磊，周建軍，王勇強(qiáng)，郭大營(yíng)，劉聰

（1.大同煤礦集團(tuán)電力能源有限公司，山西省 大同市 037003；2.山西京玉發(fā)電有限責(zé)任公司，山西省 朔州市 037200；3.中國(guó)電力工程顧問(wèn)集團(tuán)華北電力設(shè)計(jì)院工程有限公司，北京市 100120；4.北京國(guó)際電氣工程有限責(zé)任公司，北京市 100041）

0 引 言

山西右玉電廠(chǎng)工程于2010年4月15日開(kāi)工建設(shè)，安裝2臺(tái)330MW直接空冷機(jī)組，分別于2011年12月29日、2012年1月16日通過(guò)168h試運(yùn)。該項(xiàng)目空冷島未采用由空冷設(shè)備廠(chǎng)家總承包的傳統(tǒng)方式，而由設(shè)計(jì)院進(jìn)行整島設(shè)計(jì)（此方式在國(guó)內(nèi)電廠(chǎng)建設(shè)項(xiàng)目中為數(shù)不多），設(shè)備由業(yè)主分別采購(gòu)。雖然在試運(yùn)過(guò)程中發(fā)生了空冷風(fēng)機(jī)單元振動(dòng)故障，但最終得以解決，這對(duì)提高空冷島自主設(shè)計(jì)水平、降低工程造價(jià)，有著積極意義。本文分析風(fēng)機(jī)單元振動(dòng)原因和規(guī)律，給出消除振動(dòng)的措施。

1 風(fēng)機(jī)單元基本情況

1.1 風(fēng)機(jī)單元振動(dòng)故障概況

2011年8月1、2號(hào)機(jī)組進(jìn)行空冷風(fēng)機(jī)試運(yùn)時(shí)，風(fēng)機(jī)橋、減速機(jī)、電機(jī)振動(dòng)都很大。風(fēng)機(jī)在60%額定轉(zhuǎn)速時(shí)振動(dòng)不穩(wěn)定；在90%～110%額定轉(zhuǎn)速時(shí)發(fā)生風(fēng)機(jī)橋架共振現(xiàn)象；在110%額定轉(zhuǎn)速時(shí)電機(jī)端部（測(cè)量位置如圖1所示）水平振幅為1～2mm。有些時(shí)段振幅超出測(cè)振儀的量程（不大于2mm），人站立在風(fēng)機(jī)橋架上感覺(jué)振動(dòng)劇烈，威脅人身及設(shè)備安全，只能做短時(shí)間測(cè)試。從2011年8月至2012年1月通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的試驗(yàn)與摸索，最終將振動(dòng)控制在符合規(guī)程要求的范圍內(nèi)，為后續(xù)工程提供了經(jīng)驗(yàn)。

1.2 主要設(shè)備及結(jié)構(gòu)參數(shù)

圖1 振動(dòng)測(cè)量位置Fig.1 Measuring position of vibration

該工程每座空冷島采用5×6風(fēng)機(jī)單元，空冷平臺(tái)由9根鋼筋混凝土空心立柱支承，柱頭高度為29m，平臺(tái)下部鋼結(jié)構(gòu)為桁架結(jié)構(gòu)，由立柱支承，管束采用懸掛結(jié)構(gòu)由固定在平臺(tái)上的A型架支撐。每套空冷風(fēng)機(jī)組由減速機(jī)將不同軸的立式電機(jī)和大直徑風(fēng)機(jī)連接而成，減速機(jī)固定在底板上，減速機(jī)底板與風(fēng)機(jī)橋架臺(tái)板采用螺栓連接。風(fēng)機(jī)橋架采用鋼桁架結(jié)構(gòu)，桁架跨度為11.72m，寬為2m，高為1.5m，風(fēng)機(jī)橋架除端部支座外與空冷平臺(tái)桁架無(wú)其他拉結(jié)［1］。

1.3 國(guó)內(nèi)空冷電廠(chǎng)空冷風(fēng)機(jī)運(yùn)行情況

目前空冷島總包商有基伊埃電力冷卻技術(shù)（中國(guó)）有限公司、上海電氣斯必克工程技術(shù)有限公司、哈爾濱空調(diào)股份有限公司、雙良節(jié)能系統(tǒng)股份有限公司、北京龍?jiān)蠢鋮s技術(shù)有限公司等眾多國(guó)內(nèi)外廠(chǎng)商，在國(guó)內(nèi)有大量運(yùn)行業(yè)績(jī)。通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)多個(gè)空冷機(jī)組電廠(chǎng)的調(diào)研、分析得知，空冷風(fēng)機(jī)在100%額定轉(zhuǎn)速工況下，電機(jī)端部振動(dòng)振幅為0.10～0.50mm。此振動(dòng)大致可以分為4檔，第1檔在0.10mm以?xún)?nèi)，第2檔為0.10～0.20 mm，第3檔為0.20～0.40mm（多數(shù)電廠(chǎng)為此檔），第4檔為不超過(guò)0.50mm（個(gè)別電廠(chǎng)）。右玉電廠(chǎng)的空冷風(fēng)機(jī)振動(dòng)情況比較嚴(yán)重，風(fēng)機(jī)無(wú)法正常運(yùn)行。

1.4 相同設(shè)備在其他電廠(chǎng)運(yùn)行情況

國(guó)電榆次電廠(chǎng)風(fēng)機(jī)為豪頓華公司產(chǎn)品、減速機(jī)為SEW公司產(chǎn)品，與右玉電廠(chǎng)相同，在全速工況下電機(jī)端部振動(dòng)速度為5～6mm／s。大唐臨汾電廠(chǎng)的空冷風(fēng)機(jī)電機(jī)為湘潭電機(jī)廠(chǎng)產(chǎn)品，與右玉電廠(chǎng)相同，在全速工況下電機(jī)端部振動(dòng)速度為3～4mm／s。不同廠(chǎng)家設(shè)備參數(shù)對(duì)比結(jié)果如表1所示。

表1 不同廠(chǎng)家設(shè)備參數(shù)對(duì)比Tab.1 Equipment parameters comparison between different manufacturers

從表1可看出，右玉電廠(chǎng)與其他項(xiàng)目的主要差異為風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速高、葉片數(shù)少、電機(jī)重心高；橋架形式及型鋼規(guī)格各廠(chǎng)家差異明顯。目前常見(jiàn)的風(fēng)機(jī)橋架有梁式和桁架式，梁式剛度較小，桁架式剛度較大［2］，但從運(yùn)行情況來(lái)看，采用梁式結(jié)構(gòu)和規(guī)格相對(duì)較小的H型鋼，仍可取得良好的效果。從表1可判斷，風(fēng)機(jī)、減速機(jī)、電機(jī)設(shè)備本身沒(méi)有問(wèn)題，振動(dòng)可能是設(shè)備系統(tǒng)的綜合因素引起的，尤其應(yīng)關(guān)注風(fēng)機(jī)橋架的設(shè)計(jì)。

2 風(fēng)機(jī)橋架加固措施及振動(dòng)測(cè)試

采取多種措施對(duì)風(fēng)機(jī)橋架進(jìn)行加固，這些措施分別為：在風(fēng)機(jī)橋架兩側(cè)設(shè)置2根φ108 mm×5 mm鋼管（如圖2所示）；減速機(jī)底板設(shè)置加勁板；改變風(fēng)機(jī)葉片角度；減速機(jī)底板增加減振橡膠墊等。在采取風(fēng)機(jī)橋架兩側(cè)設(shè)置2根φ108 mm×5 mm鋼管前、后對(duì)電機(jī)端部及減速機(jī)進(jìn)行了振動(dòng)對(duì)比測(cè)試。在110%額定轉(zhuǎn)速時(shí)，加固前電機(jī)端部x向振幅大于2 mm，加固后振幅減小到1.4 mm；在100%額定轉(zhuǎn)速時(shí)，加固前電機(jī)端部x向振幅為1 mm，加固后振幅減小到0.4 mm。在此基礎(chǔ)上，又采用在減速機(jī)底板上設(shè)置加勁板的措施，測(cè)試結(jié)果為：在110%額定轉(zhuǎn)速時(shí)，電機(jī)端部x向振幅減小到0.8～1.1 mm；在100%額定轉(zhuǎn)速時(shí)，振幅減小到0.25～0.3 mm。其他措施效果均不明顯或振動(dòng)情況加劇。

圖2 風(fēng)機(jī)橋架加固Fig.2 Fan bridge reinforcement

試驗(yàn)結(jié)果表明，采用在風(fēng)機(jī)橋架兩側(cè)增加支撐的加固措施是有效的，風(fēng)機(jī)橋的最低階計(jì)算自振頻率從加固前的約9Hz提高到加固后的12Hz，有效地避開(kāi)了高轉(zhuǎn)速下風(fēng)機(jī)橋架共振（100%額定轉(zhuǎn)速時(shí)風(fēng)機(jī)葉片通過(guò)頻率［3］為8.75Hz，110%額定轉(zhuǎn)速時(shí)風(fēng)機(jī)葉片通過(guò)頻率為9.62Hz）。通過(guò)頻譜分析得知，無(wú)論加固前、后，振動(dòng)振幅的主要成分是葉片通過(guò)頻率［2－3］。

通過(guò)上述一系列試驗(yàn)，最終確定采用在風(fēng)機(jī)橋架兩側(cè)分別加固2根鋼管和在減速機(jī)底板上焊接2根T型鋼（增加減速機(jī)底板剛度）的方案。該措施可以提高風(fēng)機(jī)橋架x向的剛度，但對(duì)y向剛度改善不大；可以限制振動(dòng)的振幅，并可消除一定振型的共振，但無(wú)法消除所有低階振型的共振。采取此措施后，大部分風(fēng)機(jī)在100%額定轉(zhuǎn)速時(shí)，可將振動(dòng)速度控制在7.1mm／s以?xún)?nèi)，振幅控制在0.37mm 以?xún)?nèi)，但不能超過(guò)100%額定轉(zhuǎn)速運(yùn)行，無(wú)法滿(mǎn)足夏季工況，并且在60%額定轉(zhuǎn)速時(shí)仍存在振動(dòng)不穩(wěn)定現(xiàn)象（不能在該轉(zhuǎn)速附近運(yùn)行），影響冬季防凍。

3 風(fēng)機(jī)組振動(dòng)特性試驗(yàn)

3.1 電機(jī)和減速機(jī)空轉(zhuǎn)測(cè)試

為排除葉片通過(guò)頻率的影響，摘掉該風(fēng)機(jī)的葉片，空轉(zhuǎn)電機(jī)和減速機(jī)，測(cè)試不同轉(zhuǎn)速下的振動(dòng)情況。測(cè)試表明，除存在電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)頻率外，還存在9.63、13.63Hz的自振頻率；在60%和110%額定轉(zhuǎn)速附近存在振動(dòng)峰值，頻譜成分主要為上述自振頻率；100%額定轉(zhuǎn)速以?xún)?nèi)電機(jī)振動(dòng)y向較x向大，60%額定轉(zhuǎn)速附近風(fēng)機(jī)橋z向振動(dòng)很大，110%額定轉(zhuǎn)速下電機(jī)振動(dòng)x向較y向大。雖然不帶葉片時(shí)激振力不大，但整體振動(dòng)還是非常明顯，數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。

3.2 葉片0°安裝角度測(cè)試

將風(fēng)機(jī)葉片安裝角度調(diào)整為0°，在葉片升力較小的情況下，考察葉片通過(guò)頻率對(duì)振動(dòng)的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明，在60%和110%額定轉(zhuǎn)速時(shí)仍然存在共振現(xiàn)象，振動(dòng)頻譜成分主要為葉片通過(guò)頻率和橋架自振頻率，而且由于激振力的增大，振動(dòng)較空轉(zhuǎn)電機(jī)及減速機(jī)時(shí)更為明顯。風(fēng)機(jī)葉片安裝角度為0°時(shí)的振動(dòng)情況如表3所示。

表2 空轉(zhuǎn)電機(jī)及減速機(jī)時(shí)振動(dòng)情況Tab.2 Vibration of reducer and motor without load

表3 風(fēng)機(jī)葉片0°安裝角度振動(dòng)情況Tab.3 Vibration situation at 0°installed angle of fan blade

3.3 減速機(jī)剛度測(cè)試

在連接正常的情況下，減速機(jī)箱體上法蘭與電機(jī)支座下法蘭存在明顯的振動(dòng)差異，表明該處結(jié)構(gòu)剛度不足，測(cè)量位置在圖1中A、B處。雖然該型減速機(jī)在其他工程項(xiàng)目中運(yùn)行情況良好，但從測(cè)試數(shù)據(jù)可看出，其上部（與電機(jī)連接部分）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)偏弱，今后設(shè)備選型時(shí)要關(guān)注這一問(wèn)題。減速機(jī)箱體上法蘭與電機(jī)支座下法蘭振動(dòng)測(cè)試結(jié)果如表4所示。

表4 減速機(jī)箱體上法蘭與電機(jī)支座下法蘭振動(dòng)測(cè)試結(jié)果Tab.4 Vibration test results of reducer casing upper flange and motor seat under flange

3.4 試驗(yàn)結(jié)果

試驗(yàn)表明，風(fēng)機(jī)橋架穩(wěn)定性不好，在沒(méi)有負(fù)載或風(fēng)機(jī)出力很小的情況下，風(fēng)機(jī)橋架和電機(jī)已表現(xiàn)出明顯的振動(dòng)響應(yīng)，振動(dòng)頻譜主要由風(fēng)機(jī)橋架自振頻率和葉片通過(guò)頻率構(gòu)成。減速機(jī)上部的電機(jī)支座結(jié)構(gòu)剛度不足，但已安裝完畢，橋架和風(fēng)機(jī)組結(jié)構(gòu)都難以改變。

4 改變風(fēng)機(jī)葉片數(shù)量試驗(yàn)

4.1 風(fēng)機(jī)5葉改6葉試驗(yàn)

由于橋架完成加固后，結(jié)構(gòu)方面已難以采取其他措施，因此只能在風(fēng)機(jī)上采取措施。考慮改變?nèi)~片的通過(guò)頻率范圍以盡量避開(kāi)共振區(qū)，并驗(yàn)證奇數(shù)葉片和偶數(shù)葉片對(duì)振動(dòng)的影響。

將一臺(tái)風(fēng)機(jī)在原5個(gè)葉片的基礎(chǔ)上增加1個(gè)葉片，分別以11.4°、8.9°、12.2°的安裝角度進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)試。測(cè)試結(jié)果表明，6葉風(fēng)機(jī)振動(dòng)較5葉風(fēng)機(jī)明顯降低，60%額定轉(zhuǎn)速附近的振動(dòng)不穩(wěn)定區(qū)基本消失；不同葉片安裝角度，相應(yīng)振動(dòng)存在一定差異，但與5葉風(fēng)機(jī)相比，振動(dòng)明顯減小。風(fēng)機(jī)5葉改6葉測(cè)試結(jié)果如表5所示。

表5 風(fēng)機(jī)5葉改6葉測(cè)試結(jié)果Tab.5 Test results of changing fan blade number from 5to 6

通過(guò)頻譜分析可知，6葉風(fēng)機(jī)在17～18 Hz附近存在一個(gè)自振頻帶，為振動(dòng)的主要成分，電機(jī)一倍頻及葉片通過(guò)頻率也可以檢出，但成分并不大；在不同轉(zhuǎn)速下，自振頻帶的振動(dòng)始終為主要成分，只有在大于110%額定轉(zhuǎn)速時(shí)，葉片通過(guò)頻率的振動(dòng)成分才開(kāi)始明顯增加，而5葉片工況，通過(guò)頻率始終為主導(dǎo)成分，振動(dòng)很大。更換成6葉片后，通過(guò)頻率的影響幾乎消失，振動(dòng)大幅度降低，其他因素才顯現(xiàn)出來(lái)；振動(dòng)的方向發(fā)生改變，5葉風(fēng)機(jī)在全部轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)均為x向振動(dòng)大，6葉風(fēng)機(jī)在小于50%和大于110%額定轉(zhuǎn)速時(shí)為x向振動(dòng)大，在60%～100%額定轉(zhuǎn)速時(shí)變?yōu)閥向振動(dòng)大，與空轉(zhuǎn)電機(jī)和減速機(jī)時(shí)現(xiàn)象一致。在相同轉(zhuǎn)速下，隨著葉片安裝角度增加，振動(dòng)有增大趨勢(shì)。

4.2 6葉風(fēng)機(jī)葉片9.0°安裝角度試驗(yàn)

根據(jù)風(fēng)機(jī)廠(chǎng)資料，6葉風(fēng)機(jī)葉片9.2°安裝角與原5葉風(fēng)機(jī)出力相同，6葉風(fēng)機(jī)葉片8.9°安裝角在116%額定轉(zhuǎn)速時(shí)與原5葉風(fēng)機(jī)在110%額定轉(zhuǎn)速時(shí)出力相同。該風(fēng)機(jī)葉片許用葉尖速度為60 m／s，對(duì)應(yīng)120%額定轉(zhuǎn)速，考慮之前的試驗(yàn)情況，最終確定采用9°安裝角。將該風(fēng)機(jī)6個(gè)葉片角度調(diào)整至9.0°（±0.1°）測(cè)試，在30%～110%額定轉(zhuǎn)速時(shí)，電機(jī)端部最大振幅大多數(shù)工況下不超過(guò)0.1 mm，運(yùn)行平穩(wěn)。振幅和振動(dòng)速度均為80%額定轉(zhuǎn)速時(shí)的最大值，振幅約為0.11 mm，振動(dòng)速度為4.9 mm／s，效果非常理想。6葉風(fēng)機(jī)葉片9.0°安裝角度測(cè)試結(jié)果如表6所示。

表6 6葉風(fēng)機(jī)葉片9.0°安裝角度測(cè)試結(jié)果Tab.6 Test results at 9.0°installed angle of 6－blades fan

為驗(yàn)證低溫工況對(duì)風(fēng)機(jī)振動(dòng)的影響，2012年1月24日再次試轉(zhuǎn)了該風(fēng)機(jī)，在70%額定轉(zhuǎn)速以下時(shí)振動(dòng)變化不明顯，在80%～100%額定轉(zhuǎn)速時(shí)振幅約增大了0.03 mm，在110%額定轉(zhuǎn)速時(shí)增大了0.05 mm。此時(shí)環(huán)境溫度為－12℃，空氣密度較秋季試驗(yàn)時(shí)大，同轉(zhuǎn)速下，風(fēng)機(jī)出力增大，因而振動(dòng)略有增大。

4.3 風(fēng)機(jī)改造方案

將2臺(tái)機(jī)組共60臺(tái)風(fēng)機(jī)全部更換成6葉輪轂，采用9.0°（±0.1°）的葉片安裝角度。改造后整體效果良好，克服了60%額定轉(zhuǎn)速時(shí)附件振動(dòng)不穩(wěn)定現(xiàn)象，可以滿(mǎn)足30%～110%額定轉(zhuǎn)速時(shí)安全運(yùn)行。在100%額定轉(zhuǎn)速工況下連續(xù)測(cè)量電機(jī)端部振動(dòng)情況，讀取瞬時(shí)最大值，有31臺(tái)風(fēng)機(jī)振幅小于0.10 mm，其中1臺(tái)風(fēng)機(jī)在110%額定轉(zhuǎn)速工況下，振幅僅為0.06 mm，16臺(tái)為0.10～0.15 mm，10臺(tái)為0.15～0.20 mm，3臺(tái)振幅偏大，超過(guò)0.27 mm。

5 風(fēng)機(jī)橋架模態(tài)測(cè)試

由于風(fēng)機(jī)組振動(dòng)情況存在一定差異，于是選擇3臺(tái)風(fēng)機(jī)，對(duì)橋架進(jìn)行靜態(tài)響應(yīng)、動(dòng)態(tài)響應(yīng)、相鄰風(fēng)機(jī)單元運(yùn)行時(shí)的響應(yīng)等測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如表7所示。

表7 風(fēng)機(jī)橋架低階模態(tài)測(cè)試Tab.7 Low－order model test of fan bridge

由表7可對(duì)上文分析作如下說(shuō)明：

（1）空轉(zhuǎn)電機(jī)和減速機(jī)時(shí)測(cè)得的9.63、13.63 Hz自振頻率，判斷為橋架豎向一階、二階（或橫向一階）頻率。

（2）在橋架加固以后，5葉風(fēng)機(jī)在110%額定轉(zhuǎn)速時(shí)仍無(wú)法運(yùn)行是由于葉片通過(guò)頻率與豎向一階或橫向一階頻率接近，振動(dòng)響應(yīng)較強(qiáng)。

（3）6葉風(fēng)機(jī)振動(dòng)頻譜中17～18 Hz的自振頻率，與橋架橫向二階和豎向三階頻率基本吻合，判斷其為影響振動(dòng)的主要振型。

（4）6葉風(fēng)機(jī)在80%額定轉(zhuǎn)速工況下振動(dòng)最大，而17～18 Hz的自振頻率恰好約為葉片通過(guò)頻率的2倍，偶數(shù)葉片是否存在2倍通過(guò)頻率的激振力，且與橋架自振頻率相耦合，尚需進(jìn)一步研究。

（5）3臺(tái)風(fēng)機(jī)橋架的主要振型頻率基本一致，但橫向一階頻率存在較大差異，判斷與不同風(fēng)機(jī)振動(dòng)差異有一定聯(lián)系，可能與橋架加固及安裝情況有關(guān)；該階頻率較低時(shí)，風(fēng)機(jī)處于高轉(zhuǎn)速運(yùn)行工況，將可能落入共振區(qū)。

6 相關(guān)振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)及限值

（1）參考GB／T6075.3—2001、ISO10816－3—1998標(biāo)準(zhǔn)，給出第2組機(jī)器柔性支承B／C區(qū)域邊界限值為0.071 mm 和4.5 mm／s，C／D區(qū)域邊界限值為0.113 mm和7.1 mm／s［4］。

（2）GB／T6075.3—2001、ISO10816－3—1998標(biāo)準(zhǔn)的振動(dòng)準(zhǔn)則適用于額定工作轉(zhuǎn)速穩(wěn)定運(yùn)行狀況下在機(jī)器軸承、軸承座或機(jī)座上現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行的寬頻帶振動(dòng)測(cè)量［4］，在電機(jī)上檢測(cè)到的主要振動(dòng)頻率為風(fēng)機(jī)葉片通過(guò)頻率或橋架自振頻率，電機(jī)轉(zhuǎn)速頻率的振動(dòng)為次要成分，寬頻可以很好地反映振動(dòng)情況。標(biāo)準(zhǔn)給出了振幅和振速2個(gè)限值，在這種情況下，用振速來(lái)評(píng)判振動(dòng)情況更為客觀(guān)，而用振幅不易準(zhǔn)確評(píng)價(jià)振動(dòng)狀態(tài)，其振動(dòng)頻譜不是通常的轉(zhuǎn)速一倍頻占通頻主要成分，尤其不能以電機(jī)轉(zhuǎn)速對(duì)照轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備振動(dòng)通則作為判斷依據(jù)。

（3）電機(jī)的振動(dòng)不是由自身原因引起，而是由被驅(qū)動(dòng)的風(fēng)機(jī)與橋架等支承系統(tǒng)相互作用傳遞到電機(jī)上的。對(duì)于電機(jī)而言，相當(dāng)于處于有背景振動(dòng)的情況下，因而在電機(jī)上直接測(cè)量到的振動(dòng)，不能完全反映電機(jī)的工作狀態(tài)，應(yīng)當(dāng)有所區(qū)別。

（4）GB50040—96《動(dòng)力機(jī)器基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》和DL5022—2012《火力發(fā)電廠(chǎng)土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》均未對(duì)風(fēng)機(jī)橋的動(dòng)力計(jì)算及振動(dòng)控制作明確規(guī)定［5－6］，現(xiàn)有的工程設(shè)計(jì)和研究在進(jìn)行風(fēng)機(jī)橋架動(dòng)力計(jì)算時(shí)，一般按離心機(jī)器的擾力計(jì)算公式計(jì)算作用于風(fēng)機(jī)橋架的擾力［7－10］，這樣做不能客觀(guān)反映風(fēng)機(jī)橋架的工作狀態(tài)。風(fēng)機(jī)和電機(jī)都可以達(dá)到良好的平衡，運(yùn)行時(shí)離心力不平衡引起的振動(dòng)非常小，而風(fēng)機(jī)葉片通過(guò)頻率下的葉片升力與橋架各階振型相耦合而產(chǎn)生的寬頻振動(dòng)才是振動(dòng)的主要成分，上述試驗(yàn)充分說(shuō)明了這一點(diǎn)。

7 結(jié) 論

（1）風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速選擇不宜過(guò)高，葉片通過(guò)頻率范圍上限應(yīng)避開(kāi)（低于）風(fēng)機(jī)橋架的主要低階振型頻率。

（2）橋架設(shè)計(jì)要注重振型和頻率，增加腹桿支撐結(jié)構(gòu)可以明顯改善整體剛度。

（3）電機(jī)、減速機(jī)應(yīng)保持較低的重心，電機(jī)宜選擇“矮胖”型，并優(yōu)先選擇6極電機(jī)。

（4）優(yōu)先選擇與電機(jī)連接的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較高的減速機(jī)。

（5）優(yōu)先選擇偶數(shù)葉片風(fēng)機(jī)，偶數(shù)葉片可以大幅度降低葉片通過(guò)頻率下的振動(dòng)。

［1］王勇強(qiáng)，雷平和，張凌偉，等.某電廠(chǎng)直接空冷風(fēng)機(jī)單元振動(dòng)分析［J］.電力建設(shè)，2012，33（7）：50－52.

［2］李紅星，趙春蓮，師小虎.空冷風(fēng)機(jī)橋架諧響應(yīng)計(jì)算分析［J］.武漢大學(xué)學(xué)報(bào)：工學(xué)版，2008，41（增刊）：104.

［3］張樸，李應(yīng)紅，王卓健，等.軸流壓氣機(jī)近失速狀態(tài)葉片通過(guò)頻率特性研究［J］.推進(jìn)技術(shù)，2005，26（3）：229.

［4］GB／T6075.3—2001在非旋轉(zhuǎn)部件上測(cè)量和評(píng)價(jià)機(jī)器的機(jī)械振動(dòng)［S］.

［5］王勇強(qiáng)，雷平和.空冷風(fēng)機(jī)橋動(dòng)力計(jì)算［J］.電力建設(shè)，2011，32（1）：12－15.

［6］屈鐵軍，王獻(xiàn)云，竇瑞杰，等.直接空冷系統(tǒng)風(fēng)機(jī)運(yùn)行擾力試驗(yàn)研究［J］.土木工程學(xué)報(bào)，2011，44（增刊）：79－80.

［7］趙飛，屈鐵軍.多臺(tái)空冷風(fēng)機(jī)工作狀態(tài)橋架振動(dòng)特性研究［J］.北方工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2012，24（1）：70－74.

［8］賈軍剛，薛飛，戴永明.空冷風(fēng)機(jī)橋架在電動(dòng)機(jī)載荷作用下的動(dòng)力分析［J］.武漢大學(xué)學(xué)報(bào)：工學(xué)版，2010，43（增刊）：93－96.

［9］齊志廣，周順燕，劉萬(wàn)里，等.2種空冷風(fēng)機(jī)橋架的振動(dòng)特性分析和對(duì)比［J］.電力建設(shè)，2011，32（9）：6－10.

［10］熊印生，屈鐵軍.某電廠(chǎng)風(fēng)機(jī)橋架振動(dòng)特性的分析［J］.北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2011（3）：65－69.