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JP2005098258A - Turbine generator shaft torsional vibration detection method - Google Patents

Turbine generator shaft torsional vibration detection method Download PDF

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JP2005098258A
JP2005098258A JP2003335365A JP2003335365A JP2005098258A JP 2005098258 A JP2005098258 A JP 2005098258A JP 2003335365 A JP2003335365 A JP 2003335365A JP 2003335365 A JP2003335365 A JP 2003335365A JP 2005098258 A JP2005098258 A JP 2005098258A
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JP
Japan
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rotating shaft
generator
turbine
rotational speed
shaft
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Application number
JP2003335365A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiroyuki Morita
浩之 森田
Hirohide Murayama
博英 村山
Kenji Sekiya
憲司 関谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Abstract

【課題】 発電機の回転軸における回転数偏差を検出するだけでタービンを含む回転軸系の各部に現われるねじりトルクが個別に算定できるようにしたタービン発電機の軸ねじり振動検出方法を提供すること。
【解決手段】 発電機1とタービン2〜5を回転軸6で結合したタービン発電機において、歯車7と電磁ピックアップ8からなる回転角センサを発電機1の回転軸61 にだけ設け、このセンサから出力されるパルス信号Pを回転数偏差算出部9に入力して回転数偏差Δωを算出し、これを演算処理部10に供給し、ここで上記したタービン発電機の回転軸系をシミュレーションした連立運動方程式に基づく演算モデルに従って回転数偏差Δωを処理し、回転軸6の各部のねじりトルクT(T12、T23、T34、T45)を算定するようにしたもの。
【選択図】 図1
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a torsional vibration detection method for a turbine generator that can individually calculate a torsion torque appearing in each part of a rotating shaft system including a turbine only by detecting a rotational speed deviation on the rotating shaft of the generator. .
In A generator 1 and a turbine 2-5 turbogenerator coupled with the rotating shaft 6, only provided a rotational angle sensor comprising a gear 7 and the electromagnetic pickup 8 to the rotary shaft 61 of the generator 1, the sensor Is input to the rotational speed deviation calculating unit 9 to calculate the rotational speed deviation Δω, which is supplied to the arithmetic processing unit 10, where the above-described rotating shaft system of the turbine generator was simulated. The rotational speed deviation Δω is processed according to an arithmetic model based on the simultaneous equations of motion, and the torsional torque T (T 12 , T 23 , T 34 , T 45 ) of each part of the rotating shaft 6 is calculated.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、タービン発電機の発電機軸とタービン軸に現われるねじり振動を検出する方法に係り、特に、ねじり振動発生時のトルクの大きさと回数から軸寿命を算出するのに好適なタービン発電機の軸ねじり振動検出方法に関する。   The present invention relates to a turbine generator generator shaft and a method for detecting torsional vibration appearing on the turbine shaft, and in particular, a turbine generator suitable for calculating shaft life from the magnitude and number of times of torque when torsional vibration occurs. The present invention relates to a shaft torsional vibration detection method.

一般に、タービン発電機は、発電機の軸にタービンの軸が直結されていて、夫々の軸が全体として連なった形の、いわゆる回転軸系を構成している。   In general, a turbine generator constitutes a so-called rotating shaft system in which a shaft of a turbine is directly connected to a shaft of a generator and each shaft is connected as a whole.

そこで、このようなタービン発電機においては、突発短絡発生時や再閉路運用時などに際して発電機に大きなトルク変動が現われると、発電機を加振源(振動発生源)とするねじり(捩り)振動が回転軸系に引き起こされてしまう。   Therefore, in such a turbine generator, if a large torque fluctuation appears in the generator when a sudden short circuit occurs or during reclosing operation, torsional (torsional) vibration using the generator as an excitation source (vibration generation source) Will be caused to the rotating shaft system.

そして、このねじり振動が引き起こされると、発電機の軸とタービンの軸が繰返し応力を受け、回転軸系の中で強度の弱い部分に疲労が現われ、軸寿命が短縮されてしまう虞れがある。   When this torsional vibration is caused, the generator shaft and the turbine shaft are repeatedly subjected to stress, and fatigue may appear in a weak portion of the rotating shaft system, which may shorten the shaft life. .

そこで、タービン発電機の回転軸系に現われるねじり振動を検出し、当該回転軸系に生じるねじりトルクの大きさと回数及び軸部のS−N曲線から、回転軸系の疲労寿命を算出する方法が従来から提案されている(例えば、特許文献1参照。)。   Therefore, there is a method for detecting the torsional vibration appearing in the rotating shaft system of the turbine generator and calculating the fatigue life of the rotating shaft system from the magnitude and number of torsion torques generated in the rotating shaft system and the SN curve of the shaft portion. Conventionally, it has been proposed (see, for example, Patent Document 1).

ここで、この従来から提案されている方法では、ねじり振動を計測するため、回転軸系の任意の位置に歯車とピックアップからなる回転角検出器を設け、相対ねじれ角に関係のある回転数偏差を検出すると共に、電力計により発電機の出力を測定し、これらの測定結果からトルクの直流成分及び低周波ねじりトルクを測定するようになっている。
特開昭53−73301号公報
Here, in this conventionally proposed method, in order to measure torsional vibration, a rotation angle detector comprising a gear and a pickup is provided at an arbitrary position of the rotating shaft system, and the rotation speed deviation related to the relative torsion angle is provided. , And the output of the generator is measured by a wattmeter, and the direct current component of torque and the low frequency torsion torque are measured from these measurement results.
JP-A-53-73301

上記従来技術は、発電機を加振源とするねじり振動について配慮がされておらず、回転軸系の各部におけるねじりトルクの検出に問題があった。   The above prior art does not consider torsional vibration using a generator as an excitation source, and has a problem in detecting torsional torque in each part of the rotating shaft system.

従来技術では、タービン発電機の軸系の任意の位置で回転数偏差を検出しているが、突発短絡時や再閉路運用時で発電機が加振源となったとき、任意の点での検出では自然減衰の影響などにより、正確なねじり振動情報を検出することができず、軸系各部のねじりトルクの正確な検出に問題が生じてしまうのである。   In the conventional technology, the rotational speed deviation is detected at an arbitrary position in the shaft system of the turbine generator, but when the generator becomes an excitation source during sudden short circuit or reclosing operation, In the detection, accurate torsional vibration information cannot be detected due to the influence of natural damping or the like, and a problem arises in accurate detection of the torsional torque of each part of the shaft system.

また、従来技術では、検出した回転数偏差に対するねじりトルク特性を予め別に求めて記憶させておく必要があった。   Further, in the prior art, it is necessary to separately obtain and store the torsion torque characteristics with respect to the detected rotational speed deviation.

更に、従来技術では、発電機の出力を測定する必要があり、この場合、回転数や負荷の大きさによってトルクの直流成分が変動してしまうが、これに対する改善策については特に検討がなされていなかった。   Furthermore, in the prior art, it is necessary to measure the output of the generator. In this case, the DC component of the torque fluctuates depending on the rotational speed and the magnitude of the load. There wasn't.

本発明の目的は、発電機の回転軸における回転数偏差を検出するだけでタービンを含む回転軸系の各部に現われるねじりトルクが個別に算定できるようにしたタービン発電機の軸ねじり振動検出方法を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a method for detecting a torsional vibration of a turbine generator that can individually calculate a torsion torque appearing in each part of a rotating shaft system including a turbine only by detecting a rotational speed deviation on the rotating shaft of the generator. It is to provide.

上記目的は、発電機の回転軸とタービンの回転軸を相互に結合したタービン発電機において、前記発電機の前記タービンの回転軸に結合された方とは反対側にある回転軸に現われる回転数偏差を計測し、前記タービン発電機の回転軸系をシミュレーションした連立運動方程式に基づく演算モデルに従って前記計測した回転数偏差を処理することにより、前記回転軸の各部に現われるねじりトルクを算定することにより達成される。   In the turbine generator in which the rotating shaft of the generator and the rotating shaft of the turbine are coupled to each other, the number of revolutions appearing on the rotating shaft on the opposite side of the generator coupled to the rotating shaft of the turbine. By calculating the torsional torque appearing at each part of the rotating shaft by measuring the deviation and processing the measured rotational speed deviation according to a calculation model based on simultaneous equations of motion simulating the rotating shaft system of the turbine generator Achieved.

ここで、更に、前記回転軸の各部に現われるねじりトルクの算出結果から、前記回転軸の各部における疲労寿命を推算するようにしてもよい。   Here, the fatigue life in each part of the rotating shaft may be estimated from the calculation result of the torsion torque appearing in each part of the rotating shaft.

このとき、前記回転軸の各部における疲労寿命が、前記回転軸の各部に現われるねじりトルクの最大値とS−N曲線を参照して推算されるようにしてもよく、前記回転軸の各部に現われるねじりトルクに基づき、応力頻度係数法又はマイナーの累積損傷則を利用して推算されるようにしてもよい。   At this time, the fatigue life in each part of the rotating shaft may be estimated with reference to the maximum value of the torsion torque appearing in each part of the rotating shaft and the SN curve, and appears in each part of the rotating shaft. Based on the torsional torque, it may be estimated using the stress frequency coefficient method or the minor cumulative damage law.

本発明によれば、タービン発電機の発電機側の端部において、回転軸に現われる回転数偏差を計測するだけで、突発短絡発生時や再閉路運用時などに際して、回転軸系の各部に現われる軸ねじりトルクを正確に算定することができる。   According to the present invention, at the end of the turbine generator on the generator side, only by measuring the rotational speed deviation that appears on the rotating shaft, it appears in each part of the rotating shaft system when a sudden short circuit occurs or during reclosing operation. The shaft torsion torque can be accurately calculated.

この結果、本発明によれば、より正確に軸寿命が算出でき、的確なメンテナンスに基づく高い信頼性を確実に得ることができる。   As a result, according to the present invention, the shaft life can be calculated more accurately, and high reliability based on accurate maintenance can be reliably obtained.

以下、本発明によるタービン発電機の軸ねじり振動検出方法について、図示の実施の形態により詳細に説明すると、まず、図1は、本発明の一実施形態が適用されたタービン発電設備の一例を模式的に示した図である。   DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A turbine generator shaft torsional vibration detection method according to the present invention will be described in detail below with reference to the illustrated embodiments. First, FIG. 1 schematically shows an example of a turbine power generation facility to which an embodiment of the present invention is applied. FIG.

ここで、この図1に示したタービン発電設備は、1基の発電機1を4基のタービン2、3、4、5で駆動するようにした複式のタービン発電機で、このとき、発電機1と各タービン2、3、4、5の回転軸は相互に結合され、全体として連なった形の回転軸6を構成している。   Here, the turbine power generation facility shown in FIG. 1 is a dual turbine generator in which one generator 1 is driven by four turbines 2, 3, 4, and 5. 1 and the rotating shafts of the turbines 2, 3, 4, and 5 are coupled to each other to form a rotating shaft 6 that is connected as a whole.

従って、この回転軸6が上記した回転軸系に相当している。そこで、以下、回転軸6の発電機1とタービン2の間にある部分を回転軸612 とし、同じくタービン2、3の間は回転軸623、タービン3、4の間は回転軸634、タービン4、5の間は回転軸645 とする。 Therefore, the rotating shaft 6 corresponds to the rotating shaft system described above. Therefore, hereinafter, the generator 1 and a portion located between the turbine 2 and the rotation shaft 6 12, likewise rotating shaft 6 23 between the turbine 2 and 3, between the turbine 3 and 4 the rotation axis 6 34 of the rotary shaft 6 , between the turbine 4 and 5 and the rotary shaft 6 45.

このとき発電機1のタービン2の回転軸に結合された方とは反対側にある回転軸については、図示のように回転軸617 とし、ここに、例えば鋼などの磁性材料で作られた歯車7が取付けてある。 The rotation shaft on the opposite side of the person that is coupled to the time axis of rotation of the turbine 2 of the generator 1, a rotary shaft 6 17 As shown here, made of magnetic material such as steel A gear 7 is attached.

そして、この歯車7の周辺に電磁ピックアップ8を設け、これにより、これら歯車7と電磁ピックアップ8の組合わせで回転角センサが形成されることになる。   Then, an electromagnetic pickup 8 is provided around the gear 7, whereby a rotation angle sensor is formed by a combination of the gear 7 and the electromagnetic pickup 8.

そして、この電磁ピックアップ8の出力信号が回転数偏差算出部9に入力されて回転数偏差が算出され、この回転数偏差が演算処理部10に供給され、後述するように、ねじり振動が算出されるようになっている。   Then, the output signal of the electromagnetic pickup 8 is input to the rotational speed deviation calculating unit 9 to calculate the rotational speed deviation, and this rotational speed deviation is supplied to the arithmetic processing unit 10 to calculate torsional vibration as will be described later. It has become so.

次に、この実施形態の動作について説明する。まず、発電機1が回転すると、歯車7の歯による磁気抵抗変化により電磁ピックアップ8からパルス信号Pが出力されてくる。   Next, the operation of this embodiment will be described. First, when the generator 1 rotates, a pulse signal P is output from the electromagnetic pickup 8 due to a change in magnetic resistance caused by the teeth of the gear 7.

このとき、パルス信号Pの各パルスは、歯車7の周辺に刻まれている歯が1枚、電磁ピックアップ8の近傍を通過する毎に1個発生される。従って、このパルス信号Pの個数は発電機1の回転角を表わすことになる。   At this time, each pulse of the pulse signal P is generated every time one tooth engraved around the gear 7 passes near the electromagnetic pickup 8. Therefore, the number of pulse signals P represents the rotation angle of the generator 1.

例えば、歯車7として360枚の歯を持ったものを用いた場合には、発電機1の回転角が1度、変化する毎に1パルスとなる。そして、このパルス信号Pのパルス周期から回転数(回転速度)が検出できることになる。   For example, when a gear having 360 teeth is used as the gear 7, one pulse is generated every time the rotation angle of the generator 1 changes. The rotational speed (rotational speed) can be detected from the pulse period of the pulse signal P.

そこで、まず、回転数偏差算出部9は、電磁ピックアップ8から入力されるパルス信号Pの周期から回転速度Nを計算し、これから回転数偏差Δωを算出して演算処理部10に入力する。   Therefore, first, the rotational speed deviation calculation unit 9 calculates the rotational speed N from the period of the pulse signal P input from the electromagnetic pickup 8, calculates the rotational speed deviation Δω from this, and inputs it to the arithmetic processing unit 10.

このとき、発電機1は通常、同期発電機として使用されるので、定回転速度(例えば50Hzで発電機1が2極の場合なら3000rpm)で運転されており、従って、パルス信号Pの周期から計算した回転速度Nを定回転速度と比較することにより回転数偏差Δωが算出できる。   At this time, since the generator 1 is normally used as a synchronous generator, it is operated at a constant rotational speed (for example, 3000 rpm when the generator 1 is two poles at 50 Hz). The rotational speed deviation Δω can be calculated by comparing the calculated rotational speed N with a constant rotational speed.

次に、演算処理部10は、回転数偏差算出部9から回転数偏差Δωを入力し、これから図2に示す演算モデルに従って演算を行ない、回転軸系の各部におけるねじりトルクTとねじり角θを計算する。   Next, the arithmetic processing unit 10 inputs the rotational speed deviation Δω from the rotational speed deviation calculating unit 9 and performs an operation according to the arithmetic model shown in FIG. 2 to obtain the torsion torque T and the torsion angle θ in each part of the rotating shaft system. calculate.

ここで、この図2の演算モデルは、次の(数式1)に記載されている連立運動方程式に基づいて構築されたものであり、そして、この(数式1)に示した連立運動方程式は、図1に示したタービン発電機の回転軸系をシミュレーションして導き出されたものである。

Figure 2005098258
Here, the calculation model of FIG. 2 is constructed based on the simultaneous equation of motion described in the following (Equation 1), and the simultaneous equation of motion shown in (Equation 1) is: This is derived by simulating the rotating shaft system of the turbine generator shown in FIG.
Figure 2005098258

このとき、これら図2の演算モデルと(数式1)の連立運動方程式における記号の意味は次の通りである。   At this time, the meanings of symbols in the arithmetic model of FIG. 2 and the simultaneous equations of motion of (Formula 1) are as follows.

θ17:回転軸617 に現われるねじれ角
θ12:回転軸612 に現われるねじれ角
θ23:回転軸623 に現われるねじれ角
θ34:回転軸634 に現われるねじれ角
θ45:回転軸645 に現われるねじれ角
12:回転軸612 に現われるねじりトルク
23:回転軸623 に現われるねじりトルク
34:回転軸634 に現われるねじりトルク
45:回転軸645 に現われるねじりトルク
12:回転軸612 のばね定数
23:回転軸623 のばね定数
34:回転軸634 のばね定数
45:回転軸645 のばね定数
2 :タービン2の慣性モーメント(定数)
3 :タービン3の慣性モーメント(定数)
4 :タービン4の慣性モーメント(定数)
5 :タービン5の慣性モーメント(定数)
ここで、K12〜K45 は文字通り定数で、M2〜M5 も上記の通り定数で、何れもタービン発電設備の発電機やタービンに固有の値であり、従って、予め実測して、図2の演算モデルに設定しておくことができる。
θ 17 : Twisting angle appearing on rotating shaft 6 17 θ 12 : Twisting angle appearing on rotating shaft 6 12 θ 23 : Twisting angle appearing on rotating shaft 6 23 θ 34 : Twisting angle appearing on rotating shaft 6 34 θ 45 : Twisting angle appearing on rotating shaft 6 34 45 Torsion angle appearing at 45 T 12 : Torsion torque appearing at the rotating shaft 6 12 T 23 : Torsion torque appearing at the rotating shaft 6 23 T 34 : Torsion torque appearing at the rotating shaft 6 34 T 45 : Torsion torque appearing at the rotating shaft 6 45 K 12: rotating shaft 6 12 of the spring constant K 23: spring constant K 34 of the rotary shaft 6 23: spring constant K 45 of the rotary shaft 6 34: rotational shaft of 6 45 spring constant M 2: turbine 2 moment of inertia (a constant)
M 3 : moment of inertia of turbine 3 (constant)
M 4 : moment of inertia of turbine 4 (constant)
M 5 : moment of inertia of turbine 5 (constant)
Here, K 12 to K 45 are literally constants, and M 2 to M 5 are also constants as described above, and all are values inherent to the generator and turbine of the turbine power generation equipment. Two calculation models can be set.

そこで演算処理部10は、これら定数が設定された図2の演算モデルを用い、まず回転数偏差算出部9から入力した回転数偏差Δωに演算処理を施し、回転軸612 に現われるねじりトルクT12と回転軸623 に現われるねじりトルクT23、回転軸634 に現われるねじりトルクT34、それに回転軸645 に現われるねじりトルクT45 の夫々を算出する。 Therefore arithmetic processing unit 10, using the arithmetic model of Figure 2 these constants are set, the arithmetic processing to the rotational speed difference Δω input from the rotational speed deviation calculating section 9 performs first torsion appears on the rotation shaft 6 12 torque T 12 and appearing on the rotary shaft 6 23 torsional torque T 23, the torsional torque T 34 appears on the rotation shaft 6 34 calculates the respective torsional torque T 45 appearing on the rotating shaft 6 45 thereto.

ここで、この実施形態の場合、ねじり振動を計測する回転軸系において、ねじり振動の加振源となる発電機1の回転軸617 にだけ歯車7と電磁ピックアップ8を設け、これにより回転数偏差を計測するようになっている。 In the case of this embodiment, the rotary shaft system for measuring the torsional vibration, only gear 7 and the electromagnetic pickup 8 provided on the rotating shaft 6 17 of the generator 1 as the vibration source of the torsional vibration, thereby rpm Deviation is measured.

従って、上記実施形態によれば、発電機1の回転軸617 に歯車7を設け、回転数偏差を検出するだけでタービンを含む回転軸系の各部に現われるねじりトルクを個別に算定することができる。 Therefore, according to the above embodiment, the gear 7 to the rotary shaft 6 17 of the generator 1 is provided, the torsional torque appears in each section of the rotating shaft system including the turbine only by detecting the rotational speed deviation be calculated separately it can.

また、この実施形態によれば、回転数偏差を発電機1の回転軸617 で計測しているので、ねじり振動が軸ダンピングの影響により減衰されてしまうのを防ぐことができ、従って、加振源である発電機1からタービン2〜5の回転軸系に入力される加振情報が正確に検出できる。 Further, according to this embodiment, since the rotation speed deviation is measured with the rotation axis 6 17 of the generator 1, it is possible to torsional vibrations prevented from being attenuated by the influence of the axial damping, therefore, the pressurized Excitation information input to the rotating shaft system of the turbines 2 to 5 from the generator 1 that is the vibration source can be accurately detected.

そして、この結果、ねじりトルクを算出する際に回転数や負荷の大きさに影響される虞れがなく、従って、この実施形態によれば、ねじり振動が正確に把握され、ねじりトルクが正確に算定できることになる。   As a result, there is no risk of being affected by the rotational speed or the magnitude of the load when calculating the torsion torque. Therefore, according to this embodiment, the torsional vibration is accurately grasped, and the torsion torque is accurately determined. It can be calculated.

そこで、演算処理部10は、図2の演算モデルにより算出した回転軸系の各部のねじりトルクT23〜T45 の最大値とS−N曲線(Stress-Numbdr of cycles curve)を参照して、今度は回転軸6で形成されている回転軸系の各部における寿命を推算する。 Therefore, the arithmetic processing unit 10 refers to the maximum value of the torsional torques T 23 to T 45 of each part of the rotating shaft system and the SN curve (Stress-Numbdr of cycles curve) calculated by the arithmetic model of FIG. This time, the lifetime in each part of the rotating shaft system formed by the rotating shaft 6 is estimated.

このとき、回転軸系の各部のねじりトルクT23〜T45 を周知のレインフロー法やレンジペア法などの応力頻度係数法を利用して寿命を推算するようにしてもよく、マイナーの累積損傷則を利用して寿命を推算するようにしてもよい。 At this time, the torsional torque T 23 to T 45 of each part of the rotating shaft system may be estimated by using a stress frequency coefficient method such as a well-known rain flow method or range pair method, and a minor cumulative damage law. The lifetime may be estimated using.

従って、この実施形態によれば、正確なねじりトルクの検出値に基づく確度の高い寿命推算が得られることになり、この結果、こうして推算した回転軸系の各部における確度の高い寿命を勘案し、それをメンテナンスに反映させることにより、タービン発電設備の安全運転に万全を期すことができ、高い信頼性を容易に確保することができる。   Therefore, according to this embodiment, a highly accurate life estimation based on the accurate detected value of the torsion torque will be obtained.As a result, in consideration of the highly accurate life in each part of the rotating shaft system thus estimated, By reflecting this in the maintenance, it is possible to ensure the safe operation of the turbine power generation facility, and it is possible to easily ensure high reliability.

ところで、以上の実施形態では、発電機1の回転軸61 に取付けられ、回転数偏差の検出に使用する回転角センサとして、歯車7と電磁ピックアップ8の組合わせからなる回転角センサを用いているが、本発明の実施形態は、これに限られるものではなく、例えば光学式の回転角センサなどでもよい。 Incidentally, in the above embodiment, mounted on a rotary shaft 61 of the generator 1, as a rotation angle sensor used to detect the rotational speed deviation, using a rotational angle sensor comprising a combination of the gear 7 and the electromagnetic pickup 8 However, the embodiment of the present invention is not limited to this, and may be, for example, an optical rotation angle sensor.

本発明によるタービン発電機の軸ねじり振動検出方法の一実施形態が適用されたタービン発電設備の一例を示すブロック構成図である。It is a block block diagram which shows an example of the turbine power generation equipment with which one Embodiment of the shaft torsion vibration detection method of the turbine generator by this invention was applied. 本発明の一実施形態における軸ねじりトルク算出用の運動方程式を表す演算モデルのブロック図である。It is a block diagram of the calculation model showing the equation of motion for shaft torsion torque calculation in one embodiment of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 発電機
2〜5 タービンロータ
6 回転軸
7 歯車
8 ピックアップ
9 回転数偏差算出部
10 演算処理部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Generator 2-5 Turbine rotor 6 Rotating shaft 7 Gear 8 Pickup 9 Rotational speed deviation calculation part 10 Arithmetic processing part

Claims (4)

発電機の回転軸とタービンの回転軸を相互に結合したタービン発電機において、
前記発電機の前記タービンの回転軸に結合された方とは反対側にある回転軸に現われる回転数偏差を計測し、
前記タービン発電機の回転軸系をシミュレーションした連立運動方程式に基づく演算モデルに従って前記計測した回転数偏差を処理することにより、
前記回転軸の各部に現われるねじりトルクを算定することを特徴とするタービン発電機の軸ねじり振動検出方法。
In the turbine generator in which the rotating shaft of the generator and the rotating shaft of the turbine are mutually coupled,
Measuring the rotational speed deviation appearing on the rotating shaft on the opposite side of the generator connected to the rotating shaft of the turbine;
By processing the measured rotational speed deviation according to an arithmetic model based on simultaneous equations of motion simulating the rotating shaft system of the turbine generator,
A method for detecting a shaft torsional vibration of a turbine generator, comprising calculating a torsional torque appearing at each part of the rotating shaft.
請求項1に記載の軸ねじり振動検出方法において、
前記回転軸の各部に現われるねじりトルクの算出結果から、前記回転軸の各部における疲労寿命を推算することを特徴とするタービン発電機の軸ねじり振動検出方法。
The shaft torsional vibration detection method according to claim 1,
A method for detecting a shaft torsional vibration of a turbine generator, wherein a fatigue life in each part of the rotating shaft is estimated from a calculation result of a torsion torque appearing in each part of the rotating shaft.
請求項2に記載の軸ねじり振動検出方法において、
前記回転軸の各部における疲労寿命が、前記回転軸の各部に現われるねじりトルクの最大値とS−N曲線を参照して推算されることを特徴とするタービン発電機の軸ねじり振動検出方法。
The shaft torsional vibration detection method according to claim 2,
A method of detecting a shaft torsional vibration of a turbine generator, wherein the fatigue life in each part of the rotating shaft is estimated with reference to a maximum value of a torsion torque appearing in each part of the rotating shaft and an SN curve.
請求項2に記載の軸ねじり振動検出方法において、
前記回転軸の各部における疲労寿命が、前記回転軸の各部に現われるねじりトルクに基づき、応力頻度係数法又はマイナーの累積損傷則を利用して推算されることを特徴とするタービン発電機の軸ねじり振動検出方法。
The shaft torsional vibration detection method according to claim 2,
Fatigue life in each part of the rotating shaft is estimated based on torsional torque appearing in each part of the rotating shaft by using a stress frequency coefficient method or a minor cumulative damage law. Vibration detection method.
JP2003335365A 2003-09-26 2003-09-26 Turbine generator shaft torsional vibration detection method Pending JP2005098258A (en)

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