автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.03, диссертация на тему:Разработка методов автоматизированного диагностирования электроприводного газоперекачивающего агрегата с учетом переходных процессов

кандидата технических наук
Семичастнов, Валерий Георгиевич
город
Москва
год
2000
специальность ВАК РФ
05.09.03
Диссертация по электротехнике на тему «Разработка методов автоматизированного диагностирования электроприводного газоперекачивающего агрегата с учетом переходных процессов»

Автореферат диссертации по теме "Разработка методов автоматизированного диагностирования электроприводного газоперекачивающего агрегата с учетом переходных процессов"

На правах рукописи

УДК 622.691.4.004.58

ргз од

^ " ДГ,Г 21

СЕМИЧАСТНОВ Валерий Георгиевич

РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДНОГО ГАЗОПЕРЕКАЧИВАЮЩЕГО АГРЕГАТА С УЧЕТОМ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ

Специальность 05.09.03 - Электротехнические комплексы и системы,

включая их управление и регулирование

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Работа выполнена в Самарском государственном техническом университете на кафедре «Электромеханика и нетрадиционная энергетика»

Научный руководитель - доктор технических наук,

профессор Зарицкий С. П. Научный консультант - кандидат технических наук,

доцент Высоцкий В.Е. Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор

Лопатин A.C.

кандидат технических наук, с.н.с. Моцохейн Б.И.

Ведущее предприятие - «ВНИИГАЗ/>

Защита состоится 2000 г. в /5 часов в аудитории-^^¿Гна

заседании диссертационного совета К 053.27.09 в Российском государственном университете нефти и газа им. И.М. Губкина. 117917, Москва, ГСП-1, Ленинский проспект, 65.

Отзывы на автореферат (в двух экземплярах, заверенные печатью) просим направлять по адресу: 117917, Москва, ГСП-1, Ленинский проспект, о5, Ученый Совет РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина.

Автореферат разослан_

Учений секретарь

диссертационного совета К053.27.09 к. т. н., доцент

OS. <0S~. 2000 г.

Егоров A.B.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.

В современных экономических условиях оснащение компрессорных станций (КС) магистральных газопроводов (МГ) новыми современными газоперекачивающими агрегатами (ГПА) с электроприводом большой мощности затруднено. Физическое старение работающих ГПА обуславливает значительное увеличение затрат на эксплуатацию. Экономия, бережливость и эффективность становятся немаловажными критериями работы газотранспортных систем. Газовая промышленность относится к категории повышенного риска, поэтому основным критерием является безаварийность работы оборудования.

Организация диагностирования ГПА с непрерывным контролем его технического состояния в процессе всей эксплуатации является немаловажным звеном в обеспечении требуемой надежности основного оборудования КС.

Основными критериями оценки технического состояния машин должны являться достоверность, эффективность и глубина диагноза. Опыт эксплуатации и диагностирования ГПА показал, что периодические обследования технического состояния работающего оборудования обеспечивают достоверность диагноза Д = 0,4. Низкая достоверность обусловлена тем, что 60% дефектов, возникающих в машинах и приводящих к поломкам и отказам, не распознаются существующими средствами диагностирования. К таким отказам относятся: усталостные поломки лопаточного аппарата, тепловые смещения, разрушение подшипников качения, отслоение и выкрашивание антифрикционного слоя подшипников скольжения, износы и поломки зубьев муфт и редукторных пар, снижение жёсткостных характеристик соединяемых элементов агрегата, их опор и фундаментов. Все эти отказы и поломки происходят на агрегатах с уровнем вибрации, соответствующем градации «хорошо» или «удовлетворительно». Вклад колебательной энергии этих элементов и звеньев в общий уро-

вень вибрации незначителен, а высокий уровень вибрации возникает только в момент их разрушения, который, как правило, не совпадает по времени с обследованиями.

Эксплуатация мощных, быстроходных синхронных турбодвигателей (СТД), которые имеют значительные линейные размеры, массы и моменты инерции подвижных звеньев, требует особого подхода к созданию автоматизированных систем непрерывного диагностирования (АСНД). Это связано с тем, что даже небольшие ускорения подвижных систем приводят к возникновению значительных сил инерции, способствующих появлению больших динамических нагрузок в элементах СТД и ГПА в целом. Особо напряженными являются переходные процессы, последствия которых влияют на интенсивность вибрации ГПА в стационарном режиме.

В связи с этим задача разработки и внедрения АСНД является актуальной, и ее решение позволит повысить надежность эксплуатации и эффективность использования ГПА.

Эта задача неразрешима без проведения теоретических и экспериментальных исследований, которые позволят создать методы и алгоритмы диагностирования ГПА, значительно повысить достоверность диагноза и усовершенствовать обслуживание агрегата.

Данная работа выполнена в рамках Целевой Комплексной Программы по созданию отраслевой системы диагностического обслуживания газотранспортного оборудования компрессорных станций ОАО «Газпром» Утв. Председателем Совета Директоров ОАО «Газпром» 13.02.97, и планов важнейших работ ООО «Самаратрансгаз» по внедрению новых ресурсо- и энергосберегающих технологий.

Цель работы

Целью диссертационной работы является разработка методов и алгоритмов диагностирования электроприводного ГПА для АСНД.

Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:

»

- разработка математической модели СТД, позволяющей определить мгновенные значения переменных, характеризующих электромагнитные и электромеханические процессы;

- получение аналитических зависимостей, отражающих взаимосвязь электромагнитных и механических процессов в момент пуска;

- разработка модели нестационарных процессов в момент возникновения в подшипниках СТД торцевого трения скольжения с возбуждением автоколебаний и определение зоны их устойчивости;

- проведение экспериментальных исследований пусковых режимов ГПА;

- выявление и обоснование диагностических признаков неисправностей и на их основе формирование модели диагностирования;

- разработка методов и программных средств диагностирования ГПА с применение взаимного спектрального и корреляционного анализов вибрационных процессов.

Методы и средства исследований

Для теоретических исследований электромагнитных и электромеханических процессов в СТД применялась обобщенная теория электромеханических преобразователей с традиционными допущениями.

При разработке математических моделей вибрационных, нестационарных процессов использовались: математический аппарат быстрого преобразования Фурье; методы расчета взаимосвязанных колебаний; методика расчета гидродинамических сил в подшипниках скольжения из работ Позняка Э.Л.

Экспериментальные исследования проводились с применением аппаратуры записи, обработки и анализа виброакустических сигналов фирмы Вгие1 & К]аег, Дания: анализирующий комплекс 3550, магнитный регистратор \У<3-1122.

Научная новизна

1. Разработана математическая модель для расчета численным методом переходных электромагнитных, электромеханических процессов и сил одностороннего магнитного тяжения в СТД-12500. Модель отличается от известных более полным учетом изменения параметров роторных контуров в зависимости от частоты индуцируемых в них токов, а также отсутствием преобразования трехфазной обмотки статора к двухфазной.

2. Теоретически обосновано возбуждение автоколебаний при задевании вращающихся частей о неподвижные элементы подшипника и определены зоны их устойчивости.

3. Впервые предложена методика вибрационного диагностирования СТД-12500 на пусковых режимах с ьрнменением взаимного корреляционного анализа.

4. Сформулированы диагностические признаки резонансных колебаний, предложена методика их распознавания в спектрах вибрации.

Практическая ценность и реализация работы

Практическая ценность работы определяется потребностью повышения глубины и достоверности диагностирования электроприводных ГПА типа СТД-12500 и перехода на ресурсо- и энергосберегающую технологию эксплуатации «по состоянию».

Разработанные программные средства могут применяться при доводке существующих и проектировании новых электроприводов на базе СТД.

Внедрение системы эксплуатации по техническому состоянию с использованием разработанной методики в ООО «Самаратрансгаз» дало экономический эффект 168 тыс. рублей на один агрегат в год.

На основании внедренных методов разработаны регламент диагностиче. ских измерений, инструкции для Инженерного центра технической диагности. ки (ИЦТД) и цеховых инженеров - диагностов при организации эксплуатации ГПА по техническому состоянию.

На защиту выносятся следующие положения

_ математическая модель для расчета электромагнитных, электромехани. ческих процессов и сил одностороннего магнитного тяжения;

_ модели для анализа нестационарных вибрационных процессов, происходящих в СТД на пусковых и стационарных режимах;

_ результаты экспериментальных исследований, подтверждающие математические модели и расчеты;

_ методы и алгоритмы диагностирования ГПА для АСНД.

Достоверность научных положений и выводов

Обоснованность научных положений и математических моделей, представленных в работе, подтверждается экспериментальными исследованиями, проведенными непосредственно на КС с агрегатами СТД-12500. Анализ экс. периментальных данных подтвердил результаты расчетов.

Апробация работы

Основные положения и результаты работы докладывались и обсужда. лись на:

- XVI Международном тематическом семинаре «Диагностика оборудования компрессорных станций ». Одесса. 1996 г.

_ Международной конференции «Энергодиагностика». Москва. 1997 г.

_ Международной конференции «Электромеханика и электротехнологии МКЭЭ-98». Россия, Клязьма 1998 г.

- XV Российской научно - технической конференции «Неразрушающий контроль и диагностика^ Москва. 1999г.

- Международной конференции «Надежность и качество в промышленности, энергетике и на транспорте». Самара. 1999г.

- Научно - технических семинарах кафедры «Электромеханика и нетрадиционная энергетика» Самарского государственного технического университета, 1998 - 1999 г. г.

Публикации.

Результаты диссертационной работы опубликованы в десяти печатных работах.

Структура и объем работы

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложения. Объем работы составляет 136 машинописных страниц, в том числе 103 страницы основного текста, 36 рисунков на 22 страницах, две таблицы, список литературы на 10 страницах, включающий 113 наименований, и приложение на 1 странице.

Основное содержание работы

Во введении отмечено, что в реальной ситуации, сложившейся на предприятии ООО «Самаратрансгаз» и во всем ОАО «Газпром» по сохранению требуемой надежности газоперекачивающего оборудования, одним из перспективных технических решений является создание высокоэффективных систем диагностирования на базе АСНД. Обоснована актуальность работы, сформулированы цели и задачи исследований, показаны ее новизна и практическая ценность. .

В первой главе проведен анализ известных исследований нестационарных режимов работы энергетического оборудования. Показано, что особенностью изучения вибрационных процессов, возникающих в электрических машинах, является выявление взаимосвязи механических и электромагнитных колебаний. Существующие теоретические и экспериментальные исследования представлены рядом математических моделей колебательных процессов, учи-

тывающих аналогию и взаимозаменяемость действующих сил. Отмечено, что наиболее полно теоретические исследования нестационарных колебаний роторов проведены в ИМАШ и ЦНИИТМАШ.

В электрических двигателях любой мощности запуск производится подачей напряжения на обмотки статора. Несмотря на применение реакторов и гасящих сопротивлений, пуск сопровождается большими токами, которые оказывают влияние на общее вибрационное состояние ГПА. Впервые исследование ударного вибрационного процесса, возникающего в момент пуска СТД-12500, проведено в настоящей работе.

Рассмотрены теоретические основы колебаний гибких роторов в линейной и нелинейной постановке задач.

Приведена информация о существующей системе организации эксплуатации ГПА типа СТД-12500 в ООО «Самаратрансгаз» и отмечены ее недостатки. Так, например, 80 % агрегатов, выведенных в планово-предупредительный ремонт, находились в хорошем состоянии. В тоже время, в межремонтный период в агрегатах возникали различного вида дефекты, в результате чего происходили отказы и агрегаты выводились в досрочный или аварийный ремонт.

При существующем периодическом обследовании и дефектации оборудования по превышению допустимого уровня вибрации вынужденная остановка осуществлялась только на 18 % агрегатов. Остальные дефекты, возникающие в ГПА, не сопровождались повышением общего уровня вибрации, так как не относились к дефектам, имеющим силовое возбуждение колебаний.

Таким образом, периодические обследования являются половинчатым решением, и была поставлена задача разработки методов диагностирования ГПА для средств непрерывного контроля.

Создание таких систем требует применение методов диагностирования с глубиной до детали, обладающих высокой достоверностью и включающих анализ любых изменений состояния ГПА, происходящих во время работы

Для разработки методов диагностирования необходимо найти диагностические признаки, характеризующие нестационарные процессы, возникаю-

щие в агрегате при появлении дефектов. АСНД должна включать в себя все основные технологические параметры и быть полностью согласована с АСУ ТП. Дефекты, возникающие в электрических цепях агрегата, должны распо_ знаваться и входить в методику диагностирования.

Отмечается, что одной из причин появления дефектов и поломок являет, ся «тяжелый» пуск СТД, сопровождающийся высоким уровнем вибрации и шума. При этом на подшипниковых опорах возникают вибрации, уровень ко. торых превышает 300 м/с2. В результате таких пусков происходит интенсив, ный износ и выкрашивание зубьев соединительных муфт и шестерен мультип. ликатора После нескольких пусков ослабляется жесткость крепления двигсте. ля к фундаментной раме и5 как следствие, увеличивается уровень вибрации на стационарном режиме работы.

Вторая глава посвящена теоретическим исследованиям электромагнит, ных и вибрационных процессов, возникающих в ГПА на пусковых режимах работы, их взаимосвязи и условий возникновения.

Математическая модель электродвигателя СТД-12500 электромагнитная схема которого приведена на рис. 1, построена на базе классической системы упрощающих допущений и общепринятых обозначений обобщенной теории электромеханических преобразователей энергии с учетом условий пуска.

Рис.1. Упрощенная электромагнитная схема СТД.

Данная модель, позволяющая рассчитать мгновенные значения токов в обмотках, частоты вращения и угла поворота ротора, включает в себя следующие уравнения.

Уравнения электрического равновесия: фазы статора

. с№., . с1,И, . сМ'

си а! а!

обмотка возбуждения

0 = (гв + ггК + ~7Г ЛРИ 0 -1 -"в =Ув+-тг при1>1возб ; си а!

эквивалентные короткозамкнутые обмотки по осям бия ротора

г№ с!Т

0-г 1 | • о-г 1 I ^

и-Г1к1'п<1 + ^ > и-гпч1п<) + ^ '

где мгновенные значения напряжений

"а =и1Пмп(цЛ + ф,о); иь=ит8т^ + фаоис = ит зт^со!+ фао ~ ив = кфив ПРИ *возб.и» = при 1>гф, здесь 1вэт6, ц- моменты времени подачи возбуждения и снятие форсажа напряжения возбуждения, кф -коэффициент форсажа.

Уравнение движения ротора

TdQ / Q ' " s2

m= J —, где nv. = m0+m,l —

(n)

+ m2 -

1 nj

- мгновенное значение

момента сопротивления на валу.

Уравнение для электромагнитного момента двигателя

' m = (Mq(iasinya + ibsinyb + icsinyc)+Mnqiin())x

х 0a cosуа + ib cosyb -t-ic cosyc)-[(Md (ia cos ya + ib cos y b + ic cos yc)) + + (m„í, + M i ¡Mi. sinya + ib sinyb + icsinyc).

Уравнения для потокосцеплений обмоток: фазы статора

% = L0lia +(Md(ia cosya +ib cosYt +ic cosy )+ MB,iB + Mndli„d)cosya + + (Mq(ia sinya + ib sin"/b + ic sinyc)+ Mn4)inJsinva;

% = LOIib + (Md(ia cosya + ib cos yb + ic cosyc)+ MBliB + MnJ,ind)cosyb + + (Mq(ia sinya + ib sin7b + ic sinyc) + Mnqlinq jsin yb;

Vc = Laiic + (Md(ia cosya + ib C0S7b + ic cosy )+ MBliB + Mlldlind)cosyc + + (Mq(iasinya + id sin yb + ic sin 7C)+Mnqlinq jsin yc;

обмотка возбуждения

=LaBiB+Md[(iaCOSYa+ibCOSrb-!-icCOSrc)+iB + 'nd ]+ MaBnd'nd 5

обмотки ротора по осям d и q

^and'nd COS Ya 'b C®S Yb 'c <'<")S Yc)"'" 'в ^"'nd]"'" ^annd'e '

^nq = Lonqinq + Mq[(i, sinya +ib sin7b + icsinyc)+ inJ.

Уравнения для углов между осями фаз обмотки статора и осью обмотки

возбуждения

V ^ j 2 4

Га = Га0 Ji^dt, Уь=7а--Л, Yc=Ya--t.

о

Параметры роторных контуров зависят от скольжения

L„,=L01(s), Land=Land(s), Lonq =Lonq(s), MaBnd = MaBnd(s),

Q

rB=rB(s), rnd = rnd(s), r„q = гпч (s), где s = 1скольжение;

MOBnd - взаимная индуктивность между обмоткой возбуждения и эквивалентной короткозамкнутой обмоткой по оси d по потоку рассеяния.

Теоретические исследования электромагнитных процессов СТД-12500 позволили выявить динамику изменения переменных на пусковых режимах. На основании этих исследований были построены расчетные зависимости токов в обмотках, угловой скорости вращения и угла поворота ротора от времени при штатных условиях пуска ГПА. Результаты моделирования с достаточной

для практических целей точностью согласуется с экспериментальными данными.

Предложены расчетные зависимости для мгновенных значений составляющих силы одностороннего магнитного тяжения, возбуждающей нестационарные вибрационные процессы:

Fm,y - {в£, [2 cos а р + cos (аг - 2 Y Л -

- 2B8dB5q sin (ар - 2ya) + B52q [2 cosар - cos(ap - 2уа) ]};

Fm>x - [-2 sin at +sin(a -2y,)] +

8p0 50

+ 2B5dB5q cos(ap - 27,) - B^ [2sin ap + sin(ap - 2уа)]},

FmE«^!k(BL + B28q)sin20cos9> где epcp,up - мгновенные средние по длине активной части ротора значения

модуля и аргумента вектора эксцентриситета ротора; 0 = arctg--угол, на ко-

торый отклоняются от вертикали силовые линии магнитного поля при осевом смещении ротора на величину Az;

Вм = ,РМ'— (i, cosya + ib cos7b + ic cosyc + i, + ind),

1 5^1 obl

PMq

В5ч = 7Г;-.-0aSm7a+ibSinYb+.csm7c+inq) - проекции вектора

индукции в зазоре на оси d и q ротора.

По данной модели определена динамика изменения составляющих силы одностороннего магнитного тяжения при пуске ГПА. Радиальные составляющие этой силы возбуждают изгибные колебания ротора с частотой первой критической скорости второго рода. При этом динамическое приращение амплитуды колебаний пропорционально коэффициенту анизотропии ротора.

Для анализа вибрационных процессов разработана математическая модель для начального этапа пуска ГПА. Существующая анизотропия ротора СТД создает условия возбуждения ударным током изгибных колебаний в направлении наименьшей жесткости - по оси q ротора. В то же время под действием электромагнитного момента ротор начинает вращаться. Происходит взаимодействие одного источника энергии с двумя различными колебательными системами. Это взаимодействие описывается различными уравнениями движения.

Модель изгибных колебаний получена на основании решения нелинейной задачи о взаимодействии через обобщенные характеристики колебательной системы - гармонические коэффициенты влияния и фазовые сдвиги.

Частота колебательного процесса определяется из уравнения

Ца)-8(п)=о,

где 5(П)= Н(со)+-^т2гг^4(киз1П1);п + к22зт\|;22).

Законы изменения во времени перемещений с точностью до величин высшего порядка малости вычисляются по формулам =тгЛ2[кпсо5(£21-1|/п)+к125т(01-11/12)];

\2 = тг£12[к21 соб(Г21 -у2|)+к22со5(Гк-1|;22)]

где к,2ч»12 - коэффициент влияния и фазовый сдвиг, определяемые из перемещения центра масс ротора вдоль оси у под действием силы, направленной вдоль оси х. При анализе колебаний, направленных вдоль оси х, под действием силы, направленной вдоль оси у справедливы соотношения к,2 = к21 и

Проведен расчет частоты изгибных колебаний не вращающегося ротора возбуждаемых ударным током статора. Частота сети составляла 49,8 Гц. По результатам расчета частота возбуждения изгибных колебаний равна 27,2 Гц. Заводские и экспериментальные испытания на компрессорной станции показали, что частота первой критической скорости вращения ротора сокр:= 26 Гц.

На основе математического моделирования сделан вывод, что ударный ток статора возбуждает в роторе изгибные колебания, частота которых близка час. тоте щкр]. С учетом анизотропии гибкого ротора и возбуждения колебаний с частотой первой критической скорости вращения второго рода, частота коле, бательного процесса составляет _ 54 Гц.

Нестационарные режимы работы, возникающие в момент задевания вращающегося ротора о неподвижные торцевые поверхности подшипника, со. провождаются возбуждением автоколебательных процессов. Расчеты показа, ли, что устойчивые автоколебания проявляются как в до критической, так и в за критической областях частот вращения.

В третьей главе представлены результаты экспериментальных исследо. ваний ГПА. Исследовались вибрационные процессы, возбуждаемые в СТД, зубчатых муфтах, мультипликаторе и нагнетателе на пусковых и стационарных режимах. Одновременно проводились записи электрических параметров и час. тоты вращения.

Выбор места установки датчиков вибрации определялся величиной функции когерентности дискретных составляющих спектра вибрации в задан, ных диапазонах частот и величиной разрешения по частоте, с учетом коге. рентной и некогерентной мощности.

На разобранном СТД проведены экспериментальные исследования по уточнению параметров, в том числе коэффициента анизотропии ротора по ве. личине статического прогиба по двум перпендикулярным осям. Получены кривые распределения индукции в воздушном зазоре по расточке статора и в осевом направлении.

Исследования режимов пуска показали, что на вибрационное состояние агрегата оказывают влияние следующие причины: ударный ток статора в мо. мент включения; момент включения возбуждения; положение ротора перед пуском.

Анализ характера возбуждаемых вибраций установил однотипность и повторяемость происходящих процессов по опорам агрегата для проведенных

пусков. Выявленные процессы классифицированы, установлены причины их возникновения и характер проявления.

Парный анализ вибрационных процессов на опорах ротора СТД и током статора, однозначно показал взаимосвязь этих процессов. Таким образом, вынужденные изгибные колебания ротора в интервале времени от момента включения до начата вращения ротора возбуждаются ударным током статора. Полная взаимосвязь существует на обеих опорах СТД только в радиальных направлениях, в осевых направлениях взаимосвязь отсутствует. Узкополосный процесс проявляется в спектре вибрации, полученном на передней опоре (рис.2), функция когерентности (рис.3) имеет горизонтальную площадку с центральной частотой ^=53 Гц, что характерно для резонансных колебаний, а высокий уровень когерентности свидетельствует о присутствии этих колебаний в точке измерения.

V,, 10

О 50 1Ю 150 200 250 300 350 F, Гц

Рис.2. Спектр вибрации передней опоры СТД.

V2

■чйш inidl ¡\Ш iilauiu

о <р, 180

0

Рис.3. Спектры функции когерентности и фазы вибрации передней опоры и тока статора СД.

мм/с

50 100 150 200 250 300 350 f, Гц град. |_'_'_'_]_]_'_

ii i i . i i i

■ 'i1 i

Эти колебания являются колебательным процессом с удвоенной частотой первой критической скорости вращения. Время задержки начала вращения ротора зависит от мощности ударного вибрационного процесса и его длительности. Электромагнитная энергия затрачивается на возбуждение вибрационного процесса и по мере его затухания начинается вращательное движение ротора.

Осевая составляющая силы одностороннего магнитного тяжения вызывает осевое смещение ротора и касание его об упорный бурт подшипника. Проведенные теоретические исследования вибрационных процессов, возбуждаемых при этом, показали, что достаточным диагностическим признаком данного дефекта является возбуждение устойчивых автоколебаний в подшипниках скольжения. Экспериментально подтверждено возникновение автоколебательных процессов с удвоенной частотой первой критической скорости вращения. Автоколебания в подшипниках возникают при незначительных касаниях ротора неподвижной поверхности антифрикционного слоя. Исследования показали, что возбуждения автоколебаний происходит от соприкосновения длительностью равной 0,8 - 1,0 мс, нарастание амплитуды в течении 0,1 -0,2с, до следующего касания. Повторное касание выводит систему из автоколебательного режима, а следующее касание вновь возбуждает процесс нестационарных колебаний.

Четвертая глава посвящена основной задаче диссертационной работы — разработке методов и алгоритмов диагностирования для АСНД электроприводного ГПА.

Одним из основных этапов построения АНСД является разработка математических моделей объекта диагностирования, определение диагностических признаков, выбор методов и средств диагностирования. Знание сущности основных явлений, протекающих в агрегате, наличие математического описания контролируемых процессов, с учетом влияния наиболее существенных факторов, позволяет сделать выбор информативных параметров, обеспечить рацио-

нальное задание требований к системе диагностирования, оптимизировать структуру и основные характеристики АНСД.

Предложен комплексный подход к системе диагностирования с глубо. ким анализом всех процессов, происходящих в агрегате во время эксплуата. ции.

Для контроля пусковых режимов и диагностирования состояния ГПА разработаны методика, алгоритм (рис.4) и программа диагностирования.

Рис.4. Блок схема алгоритма диагностирования пусковых процессов.

Представлен метод углубленной обработки вибрационных процессов, который основан на взаимном спектральном и корреляционном анализе.

Данная методика позволяет выявить любые изменения вибрационных сигналов, независимо от их интенсивности и частотных диапазонов проявления, определить взаимосвязь протекающих процессов и локализовать источник. Впервые используется комплекс методов обработки и анализа только коррелированных сигналов, как базовый в предлагаемой системе диагностирования.

Разработанные метод и алгоритм диагностирования позволяют с достаточной глубиной и достоверностью выявлять возникновение любых изменений в техническом состоянии агрегата и перейти с существующей организации эксплуатации на эксплуатацию по техническому состоянию.

Заключение

В диссертации исследованы пусковые и стационарные режимы работы, определены основные диагностические признаки и разработаны методы, алгоритмы и программы автоматизированного диагностирования электроприводного ГПА. При этом получены следующие результаты.

1. Разработана математическая модель для переходных электромеханических процессов СТД и расчета сил одностороннего магнитного тяжения.

2. Аналитическое исследование показало, что вибрационные процессы, возбуждаемые ударным током статора, являются изгибными колебаниями на частоте первой критической скорости второго рода, а динамическое приращение амплитуды колебаний пропорционально коэффициенту анизотропии ротора.

3. Определено, что нестационарные режимы работы, возникающие в момент задевания цапфы ротора о неподвижные торцевые поверхности подшипника, сопровождаются автоколебательным процессом. Расчеты показали, что устойчивые автоколебания проявляются в диапазоне частоты вращения ротора от 1000 мин"1 до номинальной.

4. Экспериментальными исследованиями ГПА на пусковых и стационарных режимах подтверждена адекватность разработанных моделей.

5. Сформированы диагностические признаки дефектов монтажа и ошибок при подготовке ГПА к пуску и на их основе впервые разработаны методики и алгоритмы диагностирования ГПА на пусковых режимах.

6. Разработан метод углубленной обработки вибрационных процессов для систем вибродиагностики, основанный на взаимном спектральном и коррелят ционном анализе.

7. Комплекс разработанных методов, алгоритмов и программ диагностирования рекомендуется использовать в автоматизированных системах непрерывного контроля технического состояния типа «СВИД - СТД» при переходе к ресурсо-энергосберегающей системе эксплуатации ГПА по техническому состоянию.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах

1. Семичастнов В.Г., Высоцкий В.Е., Христензен B.J1. Идентификация динамического вибросостояния синхронных турбодвигателей газоперекачивающих агрегатов. Сб.Ш М.К. Электромеханика и электротехнологии. Клязьма:. 1998, С 243-244

2. Семичастнов В. Г., Мифтахов М. Т., Трошин В.В. Экспериментальные исследования электромагнитных, электромеханических и вибрационных процессов при пуске синхронных турбодвигателей. СБ.Ш М.К. Электромеханика и электротехнологии. Клязьма. 1998, С 245-246

3. Семичастнов В.Г. Колебания опор и корпуса мультипликатора. М.: ИРЦ. Газпром. НТС Транспорт и хранение газа 1999. №1, С 9-18

4. Семичастнов В. Г., Марков A.M. Методика и алгоритмы обработки сигналов и диагностирование ГПА СТД-12500. Обз. Информ. М.: ИРЦ Газпром НТС Диагностика оборудования и трубопроводов.. 1999. 71с.

5. Проблемы совершенствования электромеханических систем транспорта газа на базе мощных СД. /Семичастнов В.Г., Высоцкий В.Е., Мифтахов М. Т.

и др. Тез. докл. РК Электромеханика на рубеже веков М.: МЭИ. 1999, С 182183

6. Проблемы перевода электроприводных газоперекачивающих агрегатов к эксплуатации по техническому состоянию./ Семичастнов В.Г., Высоцкий В.Е., Мифтахов М.Т., и др. Труды МК Надежность и качество в промышленности, энергетике и на транспорте. Самара. СГТУ. 1999. С207 - 208

7. Организация диагностирования электроприводных газоперекачивающих агрегатов в современных экономических условиях./СемичастновВ.Г., Высоцкий В.Е., Мифтахов М.Т., и др. Труды МК Надежность и качество в промышленности, энергетике и на транспорте. Самара. СГТУ. 1999. С209 - 211

8. Александров А.А., Просвирнов В.П., Семичастнов В.Г. Применение суммарного модуля СКЗ вибрации ГПА в оценке вибрационного состояния и остаточной наработки агрегата до ремонта. М.: ИРЦ Газпром. НТС Диагностика оборудования и трубопроводов. 1999. №2, С 25-29

9. Семичастнов В.Г. Методика и алгоритмы обработки сигналов и диагностирования ГПА СТД-12500. М.: ИРЦ Газпром. НТС Диагностика оборудования и трубопроводов. 1999. № 5-6. С 187-190

10. Техническая диагностика мощных синхронных турбодвигателей (СТД) газоперекачивающих агрегатов. /Высоцкий В.Е., Мифтахов М.Т., Семичастнов В.Г. Сб. 15 РК Неразрушающий контроль и техническая диагностика. М.: РОНКТД 1999. т. 1, С 68

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Семичастнов, Валерий Георгиевич

Введение.

Глава 1. Проблемы исследования вибрационных процессов в энергетических машинах и разработки методов их диагностирования.

1.1. Современное состояние вопроса исследования вибрации энергетического оборудования.

1.2. Обзор существующих методов и средств вибрационного диагностирования энергетических машин.

1.3. Проблемы диагностического обслуживания электроприводных ГПА на КС ООО «Самаратрансгаз».

1.4. Задачи исследований и разработки методов вибрационного диагностирования электроприводных ГПА.

Глава 2. Теоретические исследования процессов, происходящих в СТД.

2.1. Математическая модель для переходных электромагнитных и электромеханических процессов в СТД.

2.2. Анализ электромагнитных и электромеханических процессов на пусковых режимах СТД.

2.3. Определение сил одностороннего магнитного тяжения

2.4. Теоретическое обоснование вибрационных процессов, возбуждаемых электромагнитными силами в СТД.

2.4.1. Вибрационные характеристики СТД при ударном токе.

2.4.2. Описание нестационарных процессов при задевании цапфы ротора о неподвижную часть подшипника

Выводы по второй главе.

Глава 3. Экспериментальные исследования нестационарных процессов в СТД.

3.1. Технические средства для проведения экспериментальных исследований и методика обработки их результатов.

3.2. Предварительные исследования состояния агрегата и его подготовка к эксперименту

3.2.1. Подготовка агрегата к эксперименту.

3.2.2. Экспериментальные исследования по уточнению параметров СТД

3.3. Исследование вибрационных процессов при пуске СТД-12500.

3.3.1. Анализ вибрационных процессов на пусковых режимах.

3.3.2. Исследование ударного процесса возбуждения вибрации на начальном этапе пуска.

3.3.3. Влияние ударного импульса на вибрации элементов ГПА . 92 3 .4. Исследование автоколебательных процессов при касании торцевой поверхности цапфы ротора об упорный бурт подшипника 94 Выводы по третьей главе.

Глава 4. Разработка методов диагностирования ГПА.

4.1. Диагностические признаки.

4.2. Метод диагностирования нестационарных процессов, происходящих в СТД.

4.3. Метод диагностирования ГПА на стационарных режимах для систем непрерывного контроля.

4.3.1. Применение взаимного спектрального и корреляционного анализа для выявления дефектов в ранней стадии их развития

4.3.2. Разработка метода и алгоритма диагностирования ГПА для системы непрерывного автоматизированного контроля

4.4. Подтверждение результатов исследования в эксплуатации . . 119 Выводы по четвертой главе.

Введение 2000 год, диссертация по электротехнике, Семичастнов, Валерий Георгиевич

В современных экономических условиях оснащение компрессорных станций (КС) магистральных газопроводов (МГ) новыми современными газоперекачивающими агрегатами (ГПА) с электроприводом большой мощности затруднено. Физическое старение работающих ГПА обусловливает значительное увеличение затрат на эксплуатацию. Экономия, бережливость и эффективность становятся немаловажными критериями работы газотранспортных систем. Но основным критерием остается безаварийность работы оборудования, так как газовая промышленность относится к категории повышенного риска.

Организация диагностирования ГПА и непрерывного контроля его технического состояния в процессе всей эксплуатации является немаловажным звеном в обеспечении требуемой надежности основного оборудования КС

1,43,70].

В настоящее время на КС используются только специализированные переносные средства диагностирования, которые в основном базируются на переносных коллекторах-сборщиках данных [105] с дальнейшей обработкой результатов в лабораторных условиях. Автоматизированных систем диагностирования в настоящее время на КС нет, а техническое состояние ГПА определяется в основном интуитивными качествами специалиста. Выявляются только дефекты, вызывающие высокие уровни вибраций (силовое возбуждение), и только на стационарных режимах работы агрегата. Аппаратные средства, используемые на КС в диагностических целях, позволяют получить спектр вибрации в установленном диапазоне частот. Расширение и углубление исследования затруднено в связи с функциональной возможностью коллекторов -сборщиков и, что немаловажно, лимитом внутренней памяти, ограниченной частотным диапазоном измерения и числом измеряемых точек «маршрута».

Кроме того, в большой гонке за рынок внедрения основными критериями средств диагностирования являются малогабаритность и вес, универсализм, дизайн и дешевизна. Нет научных обоснований преимущества той или иной 5 системы диагностирования: локальной, полуавтоматической или автоматизированной. Приоритет методам и средствам отдается по ценовым и рекламным характеристикам.

Опыт эксплуатации и диагностирования ГПА показал, что основными критериями оценки систем должны являться достоверность, эффективность и глубина диагноза [87]. Периодические обследования технического состояния работающего оборудования, проводимые с периодичностью т ~ 350 ч (практически неосуществимые на любой КС), обеспечивают достоверность диагноза Д ~ 0,4. Это объясняется тем, что около 60% поломок и отказов происходит за более короткий срок. К таким отказам относятся: тепловые смещения и заклинивания вращающихся частей; отслоение и выкрашивание антифрикционного слоя подшипников скольжения; износы и поломки зубьев муфт и редукторных пар; снижение жесткостных характеристик элементов агрегата. [69]. Все эти отказы и поломки происходят на агрегатах с общим уровнем вибрации, соответствующим градации «хорошо» или «удовлетворительно» [68].

Безусловно, вывод ГПА в аварийный ремонт по высокому уровню вибрации способствует устранению явно выраженных дефектов и работоспособность агрегата повышается. В то же время, опыт эксплуатации электроприводных ГПА на базе двигателей типа СТД-12500 на КС предприятия «Сама-ратрансгаз» показал, что все разрушения подшипников, зубьев муфт и мультипликатора происходили при общем уровне вибрации, не превышающем Хе = 3,0 - 4,0 мм/с (аварийный уровень Хе = 11,2 мм/с). Высокий уровень вибрации возникает только в момент поломки зубьев или отслоения баббита в подшипниках скольжения. Можно сделать вывод, что в этих методах и системах диагностирования присутствует ошибка 1-го рода (пропуск дефекта), которая возникает по следующим причинам: незначительный вклад в общий уровень вибрации колебательных процессов, возбуждаемых этими дефектами; скоротечность процессов разрушения и большой интервал между обследованиями технического состояния. 6

Эксплуатация мощных, быстроходных синхронных турбодвигателей (СТД), которые имеют значительные линейные размеры, массы и моменты инерции подвижных звеньев, находящихся под воздействием нестационарных, узкополосных или случайных процессов, обусловливает особый подход к контролю параметров и диагностированию состояния. Потому, что даже небольшие ускорения подвижных систем приводят к возникновению значительных сил инерции, способствующих появлению больших динамических нагрузок в элементах СТД.

Учитывая вышеизложенное, очевидно, что разработка и внедрение автоматизированных измерительных комплексов с функциями непрерывного диагностирования является актуальной, а в настоящих условиях жизненно необходимой. Использование этих комплексов позволит повысить надежность электроприводных ГПА и эффективность их эксплуатации.

Эта задача неразрешима без проведения целенаправленных теоретических разработок и экспериментальных исследований, которые позволят значительно повысить достоверность диагностики и усовершенствовать обслуживание ГПА.

Цель работы и задачи исследования.

Разработка математических моделей, описывающих электромагнитные и электромеханические переходные процессы в СТД, и проведение на их базе вычислительного эксперимента.

Получение аналитических зависимостей, отражающих взаимосвязь электромагнитных, электромеханических и вибрационных процессов в момент пуска СТД и за время выхода ротора на номинальные обороты.

Проведение расчетных исследований нестационарных вибрационных процессов, связанных с возбуждением от одного источника двух различных физических процессов. 7

Обоснование возбуждения изгибных колебаний с частотой первой критической скорости.

Разработка модели нестационарных процессов, возбуждаемых в момент возникновения торцевого трения скольжения при магнитной расцен-тровке ротора и статора.

Определение устойчивости автоколебательных процессов на пусковых и стационарных режимах.

Проведение экспериментальных исследований пусковых характеристик и подтверждение результатов теоретических исследований.

Выявление и обоснование диагностических признаков неисправностей и формирование на их основе диагностической модели и алгоритма диагностирования, с использованием характеристик переходных процессов.

Разработка методов диагностирования ГПА с применением взаимного спектрального и корреляционного анализа вибрационных процессов.

Методы исследования.

При разработке математических моделей вибрационных, нестационарных процессов использовались: математический аппарат быстрого преобразования Фурье (БПФ); расчеты взаимосвязанных колебаний [6, 12, 64,]; расчеты гидродинамических сил в подшипниках скольжения [52, 60]. Математическое описание электромагнитных и электромеханических процессов в СТД базировалось на известных положениях обобщенной теории электрических машин [54, 79].

Экспериментальные исследования проводились с применением новейшей аппаратуры записи, обработки и анализа виброакустических сигналов фирмы Вгие1 & К^г, Дания. Анализирующий комплекс 3550 позволил провести обработку вибрационных и электрических параметров одновременно по шестнадцати каналам записи, полученной на магнитном регистраторе \^С)-1122. 8

Научная новизна.

Научная новизна работы представлена в теоретических и экспериментальных исследованиях и отражается в следующих решенных задачах.

1. Разработана математическая модель нестационарных колебательных процессов с учетом подвижной анизотропии ротора и определены частоты из-гибных колебаний ротора.

2. Получено теоретическое и экспериментальное подтверждение устойчивых автоколебаний при задевании вращающихся частей ротора о неподвижные части подшипника.

3. Впервые предложена методика диагностирования пусковых режимов СТД с применением корреляционного и парного анализа вибрационных сигналов.

4. Выявлены закономерности и найдены диагностические признаки резонансных колебаний, определена методика распознавания их в спектрах вибрации и локализация этих процессов с точностью до узла или детали.

5. Разработана методика диагностирования случайных узкополосных и широкополосных вибрационных процессов, выделения их из структурного шума, определения их мощности и динамики развития во времени. Контроль развития этих процессов позволяет выявить любой неопознанный дефект в ранней стадии развития и предотвратить отказ или поломку агрегата.

Практическая ценность.

1. На основе проведенных теоретических и экспериментальных исследований повышена достоверность постановки диагноза электроприводного ГПА, которая доведена до Д = 0,8.

2. Получена реальная возможность построения эффективной автоматизированной системы непрерывного контроля технического состояния электроприводных ГПА. 9

3. Впервые в ОАО «ГАЗПРОМ» на базе полученных результатов внедрена энерго-ресурсосберегающая технология эксплуатации ГПА по фактическому состоянию, экономическая эффективность которой доказана отечественной и зарубежной наукой.

4. Разработанная автором программа расчета на ЭВМ переходных электромагнитных и электромеханических процессов при пуске СТД-12500 может быть рекомендована для проведения вычислительных экспериментов по анализу любых переходных процессов в рассматриваемых ГПА.

Апробация работы.

Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на:

XVI Международном тематическом семинаре «Диагностика оборудования компрессорных станций ». Одесса. 1996 г.

Международной конференции «Энергодиагностика». Москва. 19971998 гг.

Международной конференции «Электромеханика и электротехнологии «МКЭЭ-98». Россия, Клязьма 1998 г.

Международной конференции «Надежность и качество в промышленности, энергетике и на транспорте». Самара. 1999.

XV Российской научно - технической конференции «Неразрушаю-щий контроль и диагностика» Москва. 1999г.

Научно-технических семинарах кафедры «Электромеханика и нетрадиционная энергетика» Самарского государственного технического университета, 1998- 1999 г.г.

Публикации.

Результаты диссертационной работы опубликованы в десяти печатных работах, в том числе в отдельном тематическом сборнике.

10

Реализация работы.

Работа выполнена на кафедре «Электромеханика и нетрадиционная энергетика» Самарского государственного технического университета и ООО «Са-маратрансгаз» ОАО «ГАЗПРОМ». Основные научные положения, разработки, выводы и рекомендации легли в основу создания методов диагностирования ГПА для реализации их в системах непрерывного контроля технического состояния. Методы диагностирования внедрены в ООО «Самаратрансгаз» на КС с ГПА типа СТД-12500.

Структура и объем работы.

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка используемой литературы и приложения.

Заключение диссертация на тему "Разработка методов автоматизированного диагностирования электроприводного газоперекачивающего агрегата с учетом переходных процессов"

124 Заключение

В диссертации исследованы пусковые и стационарные режимы работы, определены основные диагностические признаки и разработаны методы, алгоритмы и программы автоматизированного диагностирования электроприводного ГПА. При этом получены следующие результаты.

1. Разработана математическая модель для переходных электромеханических процессов СТД и расчета сил одностороннего магнитного тяжения.

2. Аналитическое исследование показало, что вибрационные процессы, возбуждаемые ударным током статора, являются изгибными колебаниями на частоте первой критической скорости второго рода, а динамическое приращение амплитуды колебаний пропорционально коэффициенту анизотропии ротора.

3. Определено, что нестационарные режимы работы, возникающие в момент задевания цапфы ротора о неподвижные торцевые поверхности подшипника, сопровождаются автоколебательным процессом. Расчеты показали, что устойчивые автоколебания проявляются в диапазоне частоты вращения ротора от 1 ООО мин"1 до номинальной.

4. Экспериментальными исследованиями ГПА на пусковых и стационарных режимах подтверждена адекватность разработанных моделей.

5. Сформированы диагностические признаки дефектов монтажа и ошибок при подготовке СТД к пуску и на их основе впервые разработаны методы и алгоритмы диагностирования ГПА на пусковых режимах.

6. Разработан метод углубленной обработки вибрационных процессов для систем вибродиагностики, основанный на взаимном спектральном и корреляционном анализе.

7. Комплекс разработанных методов, алгоритмов и программ диагностирования рекомендуется использовать в автоматизированных системах непрерывного контроля технического состояния типа «СВИД - СТД» при переходе к ресурсо-энергосберегающей системе эксплуатации ГПА по техническому состоянию.

125

8. Внедрение системы эксплуатации ГПА по техническому состоянию, с использованием разработанных методов диагностирования, в ООО «Самаратрансгаз» позволило получить экономическую эффективность ~ 168 т.р. на один агрегат в год.

126

Библиография Семичастнов, Валерий Георгиевич, диссертация по теме Электротехнические комплексы и системы

1. Автоматизированная система вибромониторинга и диагностики энергомеханического оборудования/ С. П. Зарицкий, Ю. В. Галицкий, А. Н. Стрель-ченко и др./Сб. трудов Третьего Международного Конгресса Защита, М.: ИРЦГазпром, 1998.-с.

2. Автоматизированная система диагностирования технического состояния НК-36СТ. / Зарицкий С. П., и др./Сб. трудов Первой Международной конференции Энергодиагностика т.2. -М.:ИРЦ. Газпром, 1995. С. 105-111

3. Анализ работы ГПА на КС ВПО Укргазпрома с целью повышения их надежности. Отчет 20/76-Т №76031301. НИИ «УкрНИИгаз»/ Бесклетный и др. Харьков. 1976. 189с.

4. Аникеев Г.И. Нестационарные почти периодические колебания роторов. — М.: Наука, 1979. 136 с.

5. Артобалевский И.И., Бобровницкий Ю.И., Генкин М.Д. Введение в акустическую динамику машин. М.: Наука, 1979. - 296 с.

6. Астахов Н. В., Юргенсон Т. С. Электромагнитные возмущения усилий синхронных машин//Тр. МЭИ. 1975. - Вып 217 - С. 57 - 61

7. Балицкий Ф.Я. Одно из применений корреляционного анализа./Сб. Вибрационная активность механизмов с зубчатыми передачами. М.: Наука, 1971.-С 220-222

8. Балицкий Ф.Я., Генкин М.Д., Соколова А.Г. Корреляционный метод локализации статистически зависимых источников шума./Сб. Борьба с шумами и вибрациями. М.: Из-во Строительство, 1966. - С. 64 — 69

9. Барков А. В. Системы мониторизации и диагностирования роторного оборудования. Сб. трудов. 1 Международная конференция Энергодиагностика т.2. М.: ВНИИЭгазпром, 1995. - С. 273 - 276127

10. Бендат Дж., Пирсол А. Измерение и анализ случайных процессов. М.: Мир, 1974.-464 с.

11. Бендат Дж., Пирсол А. Применение корреляционного и спектрального анализа. М.: Мир, 1983. 312с.

12. Биргер И. А. Применение формулы Бейеса в задачах технической диагностики// Вестник машиностроения. 1964. - №10. - С. 15 - 17

13. Биргер И. А. Техническая диагностика. М.: Машиностроение, 1979. 238с.

14. Бобровницкий Ю. И., Генкин М.Д. Один метод разделения источников низкочастотных вибраций// Акустический журнал. 1977. - Т.23. — вып.З. - С. 71-75

15. Бобровницкий Ю.И., Генкин М.Д., Морозов К.Д. Измерение внутренних параметров машин акустическими методами. Труды Восьмой Всесоюзной акустической конференции. М.: Акустический ин-т. АН СССР, 1973. -С.82 - 89

16. Бобровницкий М.А., Сивков А.П. Балансировка роторов турбогенераторов. М.: Энергия, 1966, - 139 с.

17. Боголюбов H.H., Митропольский Ю.А. Асимптотические методы в теории нелинейных колебаний. М.: Наука, 1974. - 504 с.

18. Брановский М.А., Лисицын И.С., Сивков А.П. Исследование и устранение вибрации турбоагрегатов. М.: Энергия, 1969. - 154 с.

19. Брановский М.А., Сивков А.П. Балансировка роторов турбогенераторов в собственных подшипниках. М.: Энергия 1966, - 143 с.

20. Броузенс Р., Кренделл С. Об устойчивости вращения ротора, обладающего несимметрией инерции и несимметрией жесткости вала. Прикладная механика.-М.: Мир, 1961.-№ 4.-С.14- 16

21. Васильева P.B. Опыт балансировки гибкого вала на модельной установке. -Вестник машиностроения. 1960. - №9. — С.29 — 31

22. Вибрации в технике. Справочник. Т.2./ Под редакцией И.И. Блехмана. М.: Машиностроение, - 1979. - 352 с.

23. Вибрации механизмов с зубчатыми передачами./Сб. Под редакцией Генки-на М.Д., Айрапетова Э.Л. М.:, Наука. - 1978, - 27 с.

24. Виброакустическая активность передач с зацеплением./Сб. Под редакцией Генкина М.Д. М.: Наука, - 1976. - 206 с.

25. Генкин М.Д. Динамические процессы в механизмах с зубчатыми передачами./Сб. трудов. — М.: Наука, - 1976. - 155 с.

26. Генкин М.Д., Гринкевич В.К. Динамические нагрузки в зубчатых передачах с косозубыми колесами. М.: - Из-во. АН СССР. - 1961. - 72 с.

27. Генкин М.Д., Соколова А.Г. Вибрационная диагностика машин и механизмов. — М.: Машиностроение, - 1987. - 288 с.

28. Гордон Е.А., Ямпольский П.Д., Пальченко В.И. О динамической устойчивости уравновешенных роторных систем, соединенных зубчатой муфтой .//Машиноведение. 1977.- № 4 С 38 - 42

29. Григорьев Н.В. Вибрация энергетических машин. Справочник. Л.: Машиностроение, 1974. - 464 с.

30. Гусаров A.A. Влияние ступенчатой формы ротора на его собственные частоты ./Сб. Колебания и переходные процессы в машинах, приборах и элементах систем управления. М.: Наука. 1972, - С. 18-23

31. Гусаров A.A. Нечувствительные скорости при уравновешивании ступенчатых роторов./Сб. Колебания и уравновешивание роторов. М.: Наука. 1973. -С. 59-71

32. Гусаров А. А., Диментберг Ф. М. Об уравновешивании гибких рото-ров//Вестник машиностроения. 1959. - № 1. - С.48 — 57

33. Данилевич Я. Б., Домбровский В. В., Казовский Е. Я. Параметры электрических машин переменного тока. Л.: Наука. 1965. - 340 с.129

34. Диментберг Ф.М. Изгибные колебания вращающихся валов. М.: Из-во. АН СССР, 1959.-275с.

35. Диментберг М.Ф. Нелинейные стохастические задачи механических колебаний. М.: Наука, 1980. - 368 с.

36. Диментберг Ф. М., Шаталов К. Т., Гусаров А. А. Колебание машин. М.: Машиностроение, 1964. - 324 с.

37. Динамика и акустика машин./Сб. статей/Под редакцией М.Д Генкина. М.: Наука, 1971.- 127 с.

38. Динамические процессы в механизмах с зубчатыми передачами ./Сб. статей /Под редакцией М.Д.Генкина., Э.Л. Айрапетова. М.: Наука, 1976. - 211 с.

39. Добрынин С.А., Фельдман М. С., Фирсов Г. И. Методы автоматизированного исследования вибрации машин. М.: Машиностроение, 1987. - 224 с.

40. Жерве Г.К. Промышленные испытания электрических машин. — Л.: Энер-гоатомиздат, 1987. 324 с.

41. Зарицкий С. П. Диагностика газоперекачивающих агрегатов с газотурбинным приводом. М.: Недра, 1987. - 175 с.

42. Зарицкий С. П., Якубович В. А. Диагностика причин повышенной виброактивности газотранспортного оборудования в условиях Крайнего Севера:Тез. докл. Третий Международный конгресс Защита. -М.: ИРЦ. Газпром, 1999. -с. 23 -28.

43. Иориш Ю.И. Виброметрия. М.: Машиностроение. - 1973. - 695 с.

44. Исакович М. М., Клейман Л. М., Перчанок Б. X. Устранение вибрации электрических машин. Л.: Энергия, 1969. - 216 с.

45. Карасев В. А., Ройтман А.Б. Доводка эксплуатируемых машин. Вибродиагностические методы. -М.: Машиностроение, 1986. 192 с.130

46. Кеба И. В. Диагностика авиационных газотурбинных двигателей. М.: Транспорт, 1980. - 215 с.

47. Кей С.М., Марпл С. Л. Современные методы спектрального анали-за.//ТИИЭР, 1981. т.69. - №11. - С.5-51

48. Клюев В.И. Ограничение динамических нагрузок электропривода. М.: Энергия, 1972.-320с.

49. Колебания валов на масляной пленке. Сб. статей. М.: Наука. 1968. - 173 с.

50. Кононенко В.О. Колебательные системы с ограниченным возбуждением. -М.: Наука, 1964-254 с.

51. Кононенко Е.В., Сипайлов Г. А., Хорьков К.А. Электрические машины. -М.: Высшая школа, 1987. 279с.

52. Костенко М.П., Пиотровский Л.М. Электрические машины. 3 издание. 4.2 Машины переменного тока. 1973. 648с.

53. Костин В.И., Сундуков Е. В. К вопросу об оценках интенсивности узкополосной негармонической вибрации. //Вибрационная прочность и надежность двигателей и систем летательных аппаратов. — Куйбышев. КуАИ, 1977.-Вып. 4. С.139-145

54. Кушуль М.Я., Гордон Е.Я. Динамика упругого ротора при воздействии торцевого трения скольжения.//Машиноведение. 1969. - № 6. - С.11-21

55. Ла-Салль Ж., Левшиц С. Исследование устойчивости прямым методом Ляпунова. М.: Мир, 1964. - 168 с.

56. Левин Б.Р., Шварц В.Г. Вероятностные модели и методы в системах связи и управления. -М.: Радио и связь, 1985. -312 с.

57. Левитан С.П. Устойчивость движения высокоскоростного ротора в подшипниках скольжения// Изв. Вузов. Сер. Машиностроение 1970. - № 7. — С.105 - 112

58. Лунд. Устойчивость и критические скорости с учетом колебаний гибкого ротора на жидкостных подшипниках. М.: Мир, 1974. — 253 с.131

59. Мартынов В. А. Математическое моделирование переходных процессов электрических машин на основе численного метода расчета электромагнитного поля, 1997: Автореф. дис. докт. техн. наук. М.:, МЭИ. - 1997. - 39 с.

60. Микунис С.И. Уравновешивание гибких роторов турбоагрегатов// Вестник машиностроения, 1961. №9. - С. 13 - 16

61. Мирский Г Я. Характеристики стохастической взаимосвязи и их измерения. М.: Энергоиздат, 1982. - 320 с.

62. Михайлов Р. Н. К вопросу о распространении и затухании нормальных волн в замкнутой цилиндрической оболочке./Сб. Вибрации и шумы. М.: Наука, 1969.-С.33-36

63. Мозгалевский А. В., Гаскаров Д. В, Техническая диагностика. М.:, Высшая школа, 1975. - 278 с.

64. Новиков А.К. Корреляционные измерения в корабельной акустике. М.: Судостроение, 1971.-213 с.

65. Нормы вибрации. Оценка интенсивности вибрации ГПА в условиях эксплуатации на КС Мингазпрома. — М.: ВНИИЭгазпром, 1985. 18 с.

66. Определение дефектов ГПА средствами вибрационной диагностики/ За-рицкий С. П. и др. Тез. докл.

67. Оценка интенсивности вибрации различных классов машин. ISO 2372 — 74.132

68. Позняк Э.Л. Об устойчивости роторов, обладающих анизотропными свой-ствами./Сб. Проблемы прочности в машиностроении. Вып. 7. — М.: Из-во АН СССР, 1962. - С.62 - 65

69. Позняк Э.Л. Влияние масляного слоя в подшипниках скольжения на устойчивость и вынужденные колебания роторов./Сб. Колебания валов на масляной пленке. М.: Из-во АН СССР. - 1968. - С. 35 - 38

70. Позняк Э.Л. Влияние масляного слоя в подшипниках скольжения на устойчивость и критические скорости высокоскоростных роторов./Сб.Колебания валов на масляной пленке. М. .Наука, 1968 — С. 10 - 38

71. Позняк Э.Л. Динамические свойства масляной пленки в подшипниках скольжения ./Сб. Механика и машиностроение. Изв. АН СССР. М:, Наука, 1961. №6. С28-35

72. Позняк Э.Л. Об устойчивости валов за критическими скоростями вращения. Изв. АН СССР. ОТН. Механика и машиностроение. 1957. - №5. - С.10 - 38

73. Позняк Э.Л. Устойчивость вращающегося железного сердечника в магнитном поле. Изв. АН СССР. ОТН. Энергетика и автоматика. 1959. - №3. -С. 19- 24

74. Постников И. М. Обобщенная теория переходных процессов электрических машин. М.: Высшая школа, 1975. - 319 с.

75. Проблемы совершенствования электромеханических систем транспорта газа на базе мощных С Д. /Семичастнов В.Г., Высоцкий В.Е., Мифтахов М. Т. и др. Тез. докл. РК Электромеханика на рубеже веков М.: МЭИ. 1999, С 182183

76. Семичастнов В.Г. Методика и алгоритмы обработки сигналов и диагностирования ГПА СТД-12500. М.: ИРЦ Газпром. НТС Диагностика оборудования и трубопроводов. 1999. № 5-6. С 187-190133

77. Семичастнов В. Г. Колебания опор и корпусов мультипликатора. М.: ИРЦ. Газпром. - Серия. Транспорт и подземное хранение газа, 1999. - №1. - С.9 -18

78. Семичастнов В. Г., Высоцкий В. Е., Христензен В. JI. Идентификация динамического вибросостояния синхронных турбодвигателей газоперекачивающих агрегатов. Сб. III МК Электромеханика и электротехнологии. -Клязьма, 1998. С.243 - 244

79. Семичастнов В. Г., Марков А. М. Методика и алгоритмы обработки сигналов и диагностирования ГПА СТД 12500./0бз. информ. - Сер. Транспорт и подземное хранение газа. - М.: ИРЦ. Газпром, 1999. - 71с.

80. Сивокобыленко И.А., Левшов A.B. Защита синхронных двигателей от асинхронного режима. М.: изд. ВНИИГАЗ, 1984, С48 - 52

81. Сивокобыленко И.А., Лебедев В. К., Гармаш В. С. Идентификация параметров синхронных и асинхронных машин по данным измерений на неподвижной машине.//Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт, 1989. №4. -С.49 - 57

82. Сидоренко М.К. Виброметрия газотурбинных двигателей. М.: Машиностроение, 1973.-224с.

83. Слизский Э. П., Шкута А. Ф., Бруев И. В. Самозапуск электроприводных компрессорных станций магистральных газопроводов. М.: Недра, 1991. — 187 с.

84. Солодовников А. И., Канатов И.И., Спиваковский А.М. Прикладные методы спектральной обработки информации. Л.: Сб. науч. Тр./Ленинградский Электротехнический ин-т, 1982.-71 с.134

85. Сыромятников И.А. Режимы работы асинхронных и синхронных двигате-лей./Под ред. Л.Г. Мамиконенца — 4-е изд. перераб. и дополн. М.: Энерго-атомиздат, 1984, 240с.

86. Техническая диагностика мощных синхронных турбодвигателей (СТД) газоперекачивающих агрегатов. /Высоцкий В.Е., Мифтахов М.Т., Семичастнов В.Г. Сб. XV РК Неразрушающий контроль и техническая диагностика. М.: РОНКТД 1999. т.1, С 68

87. Тимошенко С.П. Колебания в инженерном деле. М.: Наука, 1967. - 444 с.

88. Турбогенераторы. Расчет и конструкция/Титов В. В., Хуторецкий Г. М., Загородная Г. А. И др.; пол ред.В. В. Титова. Л.: Энергия, 1967. - 896 с.

89. Тондл. Динамика роторов турбогенераторов. Л.: Энергия, 1971. - 384 с.

90. Ульянов С.А. Электромагнитные переходные процессы в электрических системах. Учебник для электротехнических и энергетических вузов и факультетов. М.: Энергия, 1970. — 517с.

91. Цырлин Э.Я. Динамика роторов двоякой жесткости./Сб. Динамика гибких роторов. М.: Наука., 1972. - С.7 - 44

92. Чабан В. И., Харченко Е. В. К расчету виброактивности асинхронных двигателей .//Электричество. 1984. - №8. - С52 - 54

93. Чабан В. И., Козубаш В.М. Алгоритм расчета динамики ротора с учетом неравномерности воздушного зазора.// ИВУЗ. Электромеханика. 1988. - № 5.-С58-61

94. Чабан В.И., Харченко Е.В. К расчету виброактивности асинхронных дви-гателей.//Электричество 1984. - №8. - С52 - 54

95. Четаев Н.Г. Устойчивость движения. М.: Наука, 1965. - 208 с.

96. Чирков А.О., Яковлев К.Ю. Современные системы вибродиагностики и мониторинга "Bently Nevada"./C6. трудов Первой Международной конференции Энергодиагностика. т2. М.: ИРЦ. Газпром, 1995. - С80 - 90

97. Элькинд Ю. М. Экспериментальные исследования электромеханических процессов в синхронных машинах. М - Л.: Госэнергоиздат, 1961. - 231 с.135

98. Якубович В. А. Задачи совершенствования нормативно-методической базы и технологии обследования КС. /Сб. трудов Первой Международной конференции Энергодиагностика. Т.2. — М.: 1995. С448 - 450

99. Ямпольский П. Д., Пальченко В. И., Хомяков В. П. К вопросу возникновения возмущающих сил в зубчатых муфтах.//Вестник машиностроения. — М.: 1978. №10. - С73 - 79

100. Aiba S. On the vibration and eritical of speeds of an asymmetrical rotation shaft. Report of the Faculty of Engineering Yamanashi University, 1962, № 13, Dec.

101. Biezeno C.B. Gramme L.R. Techniche Dynamik 2 Aufl., Berlin, Gottingen, Heidelberg, 1953.

102. Broch J. T. Mechanical Vibration and Shock Measurement. "Bruel & Kjaer" Denmark. 1980. 370p.

103. Hull E.H. Shaft whirling as influenced by stiffness asymmetry. Trans ASME J/ of Industry, May 1961.

104. Jager B. Eiqenschwinqunqszalen eines qelaqerten oder freien Rotors mit runder zylindrisch ovalen oder verwunqen - ovalen Welle. Technische Hochschule, Karlsruhe, 1960.

105. Kellenberger W. Biegeschwindunqen einer unrunden Welle in horizontaler Laqe. Ingenieur Archiv, 1958, XXVI, s. 302.

106. Мших В. I. Чисельне моделювания електродинам1чних процессе у машинах постойного струму з високими питомими навантаженнями. 1995: Ав-тореф. дис. На здобуття наукового ступеня д. т. н. Харювский державний пол1техшчний ушверситет, - 27 с.136