随着我国火电机组的装机容量日益▃≡扩大,发电机单机容量已由原来的300MW 发展到600 MW、1 000 MW ,对于发电机定子端部动态特性的设计、改进以及试验研究已经〇具备一定的规模,尤※其是利用各种新式的测试手段对发电机绕组端部进行固有▲频率及模态试验分析的方法越来越成熟。发电机定子绕组端部是发电机安全运行的最为薄●弱的部位,发电机定子端部绕组渐开线部分的不规则形状决定它不可能象槽中线棒那样牢靠固定,由于制＠造工艺等问题,许多垫块与〒线棒间只是点接触,不能形成刚体结构。运行中形成两种频率的振动效应,一种是转频效应,振动频︽率与转速有关ξ ;另一种是由转子磁场在定子铁心和定子绕组线棒上引起的倍频(100 Hz) 振动,受到二倍工频径向交变力的♀作用,与电流的二次方成正比。定子绕组端部谐振或其他原因造◆成绑绳、支架固定螺栓和槽内紧固件松动及线棒绝缘磨损的现象时有发生,使得发电机的事︼故日益频繁。因此准确测量定子绕组端部的振动特性,预测发电机在实际工作状态下的振动特性,及早采取防范》措施尤为重要。通过对发电机模态进行分析,评价发电机绕组端部整体结构◆动态特性,是近年来发展起来的一种行之有效的方法。
模态是机械结构的固有振动特性。每个模▃态具有特定的固有频率、阻尼比和模态振型。通过模态分析,掌握结构在某一频率范围内各阶主要模态的特╱性,就可预计结构在此阶段内的实际振动响应。模态试验就是通过测量各部位的固有频率,再用计算机模态软件以数学方法确定整∑ 体的固有频率和不同频率下的振动形态。通过定子绕组端部固有频率测试及模态分析试验，以确定发电机定子绕组端部的动态特性，确认定子绕组∏端部是否存在95Hz~110Hz范围▼内的固有频率及椭圆振型模态；同时测量引出线的固有频率，确认是否存在95Hz~108Hz范围内的固有频率。
发电机励端和气︽端激光非接触式模态测试系统，由模态力锤，一套激光测仪VSM4000L-EXTRA，专用支架和⊙数据采集器组成。通过力锤敲击励端和气端】激发振动，通过单点激光测振仪测量激励引起的振动位移响应，得到激励点和ぷ响应点之间的传递函数。通◣过专用支架上的自动旋转装置，可以把激光测振仪准确地转动角度，改变响应点的测点位置，直到测量完所有测↑点响应。这样，敲√击点可以是固定的一点，不必移动，只要旋转激光测振仪，也就是改变响应点，就可以轻易地完成发电机励端和气端所有点的传递函数。
另外，通过激光测振仪上的遥测仪，可以轻松地测量所有的测点坐标以及所有测点的▆同心度 。可以非常方便地建立实验模型。
模态振型
系统主要配置表
编号 | 货物名称 | 性能参数指标 | 生产公司 |
1 | VTI-VIB1000 | 4通道输入, 最高采样速率204.8KHz 24位分辨率， 输入通道动态〗范围优于120dB 输出通道动态范围优于110dB | 美国VTI公司 |
2 | CATS采集软件 | 可用 作为数据采集软件，与COUGAR2417配套使用。主要功能是作为锤击法，随机法，瞬态随机法⌒，正弦扫描▼及用户定义的方法来激励结构的模态试验过程中的数据采集。还提供STAR，I—DEAS等软件的接口。 | 美国VTI公司 |
3 | STAR6.3模态分析软件 | 包括时域㊣ 分析，结构建模，工作模态（ODS）分析，峰值曲线拟合，SDOF及MDOF总体曲线拟合，自动曲线拟¤合，模态评判准＠则（包括MAC和MIF），动画显示，结构动力修改（SDM），强迫∞响应模拟（FRS） | 美国VTI公司 |
4 | 激光测振仪 VSM-4000L-EXTRA | 灵敏度：0.5 V/mm,量程：+-5mm 工作距离：0.1-5m 带遥测仪和々摄像机 | 意大利 JULIGHT公司 |
5 | 特殊支架 | 可伸缩1-2米，延伸到电机里面 可360°自动旋转 | 意大利JULIGHT公司 |