关于发电机转子进行解析（新疆康明斯）

　　转子支架的静、动态计算结果及剖析在转子上同时施加额定扭矩、重力、离心力及不平衡磁拉力4个载荷之后，对转子进行剖析计算，得到转子的等效应力云图。从应力云图可看出，轮毂、轮缘上的应力都较小，辐板上的应力较大。其中9＃辐板的应力最大，辐板上的应力分布也是不均匀的，大应力具体分布在3个区域，即中的位置一：辐板应力释放孔周围，原型支架辐板断裂的位置，此处应力最大；位置二：辐板顶端中部；位置三：辐板顶端两尖角处。

　　19块辐板中，辐板9的最大应力为104MPa，辐板18的最大应力为30.1MPa.即转子支架旋转一周之后，同一辐板在同一位置的应力值最大相差73.9MPa，说明转子在工作时，转子支架的辐板将发生很大的非对称交变应力。其中，辐板3上的A测点较其它两块辐板的A测点更靠近孔边。测量采用独立补偿的全桥式应变测量电路。全桥电路的另外3个应变片贴在同一个固定在测量应变计附近的补偿块上。桥路通过集流环引出体，连接到动态应变仪。在布线程序中，要确保连接导线和补偿块固定可靠，否则信号线会被离心力甩断，甚至会因补偿块脱落而致使定子绕组短路恶性事故。

　　测试结果与剖析为平均应力统计计算结果，测点的应力水平随着发电机组出力的增加而增加。辐板的应力释放孔边测点A的应力幅度比较大，在过载（33KW）工作状态下辐板的孔边平均应力幅度高达63.33MPa.为满载时（30KW）有限元结果与动应力测试结果比较。

　　所示为从测试计算结果中截取约1s时间间隔辐板测点的动应力变化曲线。图中变化曲线表明，空载状态下，测点应力变化曲线比较有规律；随着发电机组出力的增强，测点动应力出现随机分布特征，表明机组存在不规律的随机震动，而且在机组满负载和过载作业状态下，机组发生较大的单边磁拉力。过大的单边磁拉力将引起转子辐板应力集中位置的疲劳破坏。

　　因为应力释放孔是采用气割办法加工的，割口没有做进一步的消除，孔边表面相当粗糙，容易产生局部应力集中，因此孔边的应力水平高于测点的应力值。机组已经运转了20000h以上，造成辐板的疲劳磨耗在所难免。

　　结论发电机转子支架原型的辐板最大应力较高，受交变应力再加上孔边应力集中、焊接区域的影响等，此处作业应力将会很大，容易引起疲劳破坏，说明原设计不足。动应力测试结果表明，采用全桥应变测量电路，能够有效解除集流环接触电阻对测试信号的影响。测点位置的应力水平随机组出力增加而提升，在满负荷出力状态下，测点的最大应力幅值为54.31MPa.测量参数将用于转子的作业特点评估和辐板的剩余疲劳寿命剖析。虽然没能在第9＃辐板最大应力区部署测点，但12＃、13＃、14＃辐板动应测试数据与有限元分析参数较吻合，证明了理论计算与解析的可行性，为寻找机组断裂原因、进行转子支架改善供应了可靠的依据，并可供类似结构计算剖析和试验时参考。

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