660MW发电机励磁小轴联轴器断裂原因分析

《660MW发电机励磁小轴联轴器断裂原因分析》是一篇探讨大型发电机组关键部件故障原因的学术论文。该论文针对某电厂660MW汽轮发电机在运行过程中出现的励磁小轴联轴器断裂事故进行了深入分析，旨在找出导致这一事故的根本原因，并提出相应的改进措施，以提高设备运行的安全性和稳定性。

论文首先介绍了研究背景和意义。随着电力工业的快速发展，大型发电机组的容量不断增大，其运行安全性和可靠性成为关注的焦点。励磁系统作为发电机的重要组成部分，其核心部件——励磁小轴联轴器，在运行中承担着传递扭矩和支撑发电机转子的重要功能。一旦发生断裂，将直接影响发电机的正常运行，甚至引发严重安全事故。因此，对励磁小轴联轴器断裂原因的分析具有重要的现实意义。

论文随后详细描述了事故发生的过程及现场情况。根据调查，该事故发生在发电机运行期间，当时励磁小轴联轴器突然断裂，导致发电机停机。通过现场检查和数据采集，研究人员发现断裂部位存在明显的疲劳裂纹和塑性变形痕迹。此外，联轴器的材料性能、加工工艺以及运行环境等因素也被纳入分析范围。

在原因分析部分，论文从多个角度对断裂现象进行了系统研究。首先，从材料方面来看，联轴器所使用的合金钢在长期运行中可能因疲劳损伤而降低强度，尤其是在高温、高压和交变载荷的作用下，材料内部的微观缺陷容易扩展，最终导致断裂。其次，加工工艺方面，论文指出联轴器在制造过程中可能存在应力集中或表面缺陷，这些缺陷在长期运行中会逐渐扩大，成为断裂的诱因。此外，论文还考虑了运行环境的影响，包括振动、温度变化以及润滑条件等，这些因素都可能加剧联轴器的疲劳损伤。

论文进一步分析了联轴器的受力状态和运行工况。通过对发电机运行参数的模拟计算，研究人员发现励磁小轴联轴器在实际运行中承受着较大的交变扭矩和弯曲应力，特别是在启动、停机和负载变化时，应力波动更为明显。这种频繁的应力变化加速了材料的疲劳进程，使得联轴器更容易发生断裂。

基于上述分析，论文提出了多项改进措施。首先，建议对联轴器进行定期检测和维护，采用先进的无损检测技术，如超声波探伤和磁粉探伤，及时发现潜在缺陷。其次，优化联轴器的设计结构，减少应力集中区域，提高材料的疲劳寿命。此外，论文还建议加强运行管理，合理控制发电机的启停频率和负载变化，以减轻联轴器的疲劳损伤。

最后，论文总结了研究成果，并强调了励磁小轴联轴器在大型发电机中的重要性。通过对断裂原因的深入分析，不仅有助于解决当前的设备故障问题，也为今后类似设备的设计和维护提供了宝贵的参考经验。同时，论文也呼吁相关企业和研究机构加强对关键部件的监测和研究，以提升电力系统的安全性和稳定性。