柴油发电机组
往复惯性力与燃烧激励，频谱中有半阶次成分；关注底座减振、扭振、排烟与管路传递，以及带载与空载的差别。
两类机组的振动特点
发电机组是厂区、数据中心、医院和高层建筑保障供电的关键设备，汽轮发电机组则是电厂和自备电站的核心。两类机组的振动来源截然不同：柴油发电机组的主要激振来自往复运动和燃烧，振动水平本来就较高，关注重点是机组是否偏离正常状态、振动是否通过底座和管路传给建筑；汽轮机和发电机属于高速回转机械，采用滑动轴承支承，转子较长且要经过临界转速，关注重点是轴系的动力学状态、对中和热状态变化。检测方案必须按机型来定，不能套用同一套测点和判断方法。
汽轮机
滑动轴承与长转子，要同时看轴振和瓦振；关注启停过程、临界转速、热弯曲和动静碰磨。
发电机
除机械原因外，还有转子匝间短路引起的热不平衡，以及定子铁心与端部绕组的电磁振动。
基础与台板
框架式基础、台板灌浆、地脚螺栓和滑销系统，决定了机组受热膨胀能否自由进行。
柴油发电机组：往复激振、扭振与安装传递
四冲程柴油机每个气缸每两转做功一次，因此频谱中除转频的整数倍外，还会出现半阶次成分，发火频率等于气缸数的一半乘以转频。往复质量产生一阶和二阶惯性力，曲柄布置决定其中哪些能相互抵消、哪些以自由力或自由力矩的形式留在机体上，这部分振动是机型固有的，评价时更应与同型机组或本机的历史数据对比。个别气缸发火不良、喷油不均时，半阶次和低阶成分会明显变化，机组运转的平稳性下降。
柴油机与发电机之间通过弹性联轴器或飞轮连接盘相连，构成一个扭转振动系统。扭振固有频率若与主要发火阶次重合，可能在横向振动并不大的情况下损坏联轴器弹性体、曲轴或连接螺栓，现场表现为联轴器橡胶件过早开裂、连接部位发热。扭振需要用转速波动或扭转应变的方法专门测量，常规的轴承座加速度测点无法直接反映。
多数机组装在公共底座上，再通过减振器支承在基础或楼板上。减振器老化、受力不均，排烟管、燃油管、冷却水管和电缆刚性连接，都会把机组振动传给建筑。备用机组平时多为空载试车，带载后振动和传递特性可能明显不同，因此有条件时应在带载试验时一并测量。
- 机体四角三个方向的振动及半阶次成分变化
- 发电机轴承座振动，用于判断对中与转子状态
- 公共底座减振器上下两侧，用于评价隔振效果
- 排烟管波纹管两侧与第一个支架，用于检查管路传递
- 机房楼板及相邻房间，用于评价对建筑的影响
汽轮发电机组：轴振、瓦振与启停过程
汽轮机和发电机采用油膜滑动轴承，转子质量大、轴承座刚度高，转轴相对轴承的振动往往比轴承座振动更能反映转子状态。因此大中型机组一般同时测量轴振和瓦振：轴振用电涡流位移传感器成对安装在轴承处，测转轴相对振动和轴心位置；瓦振用速度或加速度传感器测轴承座的绝对振动。两者比例的变化本身就是诊断信息，例如轴振增大而瓦振不变，可能与油膜状态或轴承间隙有关；瓦振明显增大而轴振变化不大，则要关注轴承座刚度和基础连接。
启动和停机过程包含稳定运行时看不到的信息。用键相信号把各测点一倍转频的幅值和相位随转速的变化画成伯德图和极坐标图，可以确定各阶临界转速的位置、过临界时的放大程度和阻尼情况，并与历次启停记录比较。临界转速位置发生变化，往往提示支承刚度或转子状态有了改变；定速后一倍转频矢量随时间缓慢旋转，则是动静碰磨引起热弯曲的典型迹象。
油膜失稳在这里只做简要说明：当轴承载荷偏轻、间隙偏大，或润滑油温度和黏度变化时，油膜可能产生涡动，频谱中出现略低于一半转频且随转速变化的分量；转速升高到一阶临界转速的两倍附近及以上时，涡动频率可能锁定在一阶临界转速上，发展为振幅大、来势猛的油膜振荡。高参数机组带高负荷时还可能出现与负荷相关的汽流激振低频分量，两者需要通过改变负荷、油温和转速分别验证。
常见异常的特征与区分
| 振动特征 | 可能原因 | 确认方法 |
|---|---|---|
| 一倍转频为主，定速时幅值与相位稳定 | 转子质量不平衡、叶片或部件脱落 | 查看启停伯德图与相位，对比历史矢量，必要时做现场动平衡 |
| 定速运行时一倍转频幅值和相位缓慢周期性变化 | 动静碰磨引起热弯曲 | 记录矢量随时间的轨迹，检查汽封和油挡间隙，降低负荷观察 |
| 一倍、二倍转频增大，联轴器两侧轴承相位相反，随温度变化 | 轴系不对中或热态标高变化 | 比较冷态与热态振动，复核对中记录和轴承标高 |
| 出现略低于一半转频、随转速变化的低频分量 | 油膜涡动，轴承载荷偏轻或间隙偏大 | 改变油温或转速观察分量变化，检查轴承间隙和载荷分配 |
| 低频分量在负荷升到一定程度后突然出现，降负荷即消失 | 汽流激振 | 固定转速逐级加减负荷，记录低频分量与负荷的关系 |
| 发电机一倍转频随励磁电流增大而上升，且变化滞后于电流调整 | 转子匝间短路或通风不均造成的热不平衡 | 固定有功负荷改变励磁电流，配合电气试验确认 |
| 两倍电源频率成分异常突出 | 定子铁心松动、端部绕组固定不良或气隙不均 | 空载时有无励磁对比，结合电气检查判断 |
| 机体半阶次成分异常变化，运转不平稳 | 柴油机个别气缸燃烧不良 | 结合排气温度、缸压或转速波动检查各缸工作状态 |
冷态与热态差异、轴系对中与基础台板
机组从冷态启动到带满负荷，汽缸、轴承座和发电机机座的温度都在变化，轴承标高随之升降，轴系对中状态在冷态和热态下并不相同。安装时通常按制造厂给出的冷态预留量进行对中，使机组在热态下接近同心。如果预留量与实际热膨胀不符，或运行条件改变了轴承座温度，就会出现冷态启动时振动正常、带负荷一段时间后逐渐升高的现象；对于轴承座坐落在排汽缸上的结构，凝汽器真空变化也可能影响轴承标高。判断这类问题，需要在冷态、负荷变化过程中和热态稳定后分别记录振动矢量，并与轴心位置、轴承金属温度一起分析。
冷热态差异还会改变轴承载荷分配：标高升高的轴承承担更多载荷，相邻轴承随之变轻，轻载轴承更容易出现油膜失稳。因此油膜失稳、不对中和热弯曲往往相互关联，不宜孤立地看单一频率成分。
汽轮机组的基础一般为钢筋混凝土框架式或块式，汽缸通过台板和滑销系统支承在基础上。滑销卡涩会使汽缸不能自由膨胀，产生附加力，轴承座随之偏斜，振动随负荷变化而跳变；台板下灌浆层脱空、地脚螺栓松动，会降低支承刚度，使临界转速位置和过临界振幅发生变化。在轴承座、台板和基础顶面布置竖向测点同步测量，比较三者振幅和相位的差异，可以判断连接界面是否失效。
- 轴承座与台板之间振幅或相位出现明显台阶：连接松动或接触不良
- 台板与基础之间差异明显：灌浆层脱空或地脚螺栓松动
- 基础本身振幅接近轴承座：基础刚度不足或接近共振
- 负荷变化时振动跳变、膨胀指示不连续：滑销系统卡涩
测点布置
| 测点 | 传感器与方向 | 用途 |
|---|---|---|
| 汽轮机和发电机各轴承处的转轴 | 电涡流位移传感器，同一截面成对安装、互相垂直 | 测转轴相对振动、轴心轨迹和轴心位置，判断油膜状态与碰磨 |
| 各轴承座 | 速度或加速度传感器，水平、垂直、轴向 | 测瓦振并与轴振比较，判断支承状态 |
| 键相 | 转速与相位基准传感器 | 提供一倍转频相位，用于伯德图、极坐标图和动平衡 |
| 台板、基础顶面与框架柱 | 竖向和水平向同步测量 | 判断连接界面和基础本身是否存在问题 |
| 柴油机机体与发电机轴承座 | 水平、垂直、轴向 | 识别阶次成分，判断机组运转状态 |
| 底座减振器上下与管路支架 | 上下或两侧同步测量 | 评价隔振效果和向建筑的传递 |
已有在线监测系统的机组，应先核对其传感器安装位置、方向和标定状态，再决定哪些数据可以直接引用、哪些需要用便携仪器补测。
工况安排与整改方向
- 不平衡：根据启停数据和影响系数做现场动平衡，长转子往往需要多平面配重
- 对中与热态：按热态实测结果修正冷态预留量，消除管道和汽缸附加力
- 油膜失稳：调整轴承标高和载荷分配，检查并修正轴承间隙，必要时更换轴承型式
- 基础与台板：处理灌浆层脱空，复紧地脚螺栓，修复滑销系统
- 柴油发电机组：调整或更换减振器，排烟和管路改为柔性连接，扭振问题通过调整联轴器或减振器参数解决
- 冷态与盘车状态记录启动前的转子晃度、轴心位置和轴承温度，作为冷态基准。
- 升速过程连续记录各测点的幅值、相位和频谱，确定临界转速和过临界情况。
- 定速空载额定转速下测量全部测点，发电机可做有无励磁的对比。
- 逐级带负荷按负荷台阶记录振动，在热态稳定后再次测量，观察矢量随负荷和时间的变化。
- 降速过程记录惰走曲线并与升速过程对比，判断热态下转子和支承状态的变化。
委托前需要准备的资料
- 机组型式、额定转速与功率、轴承型式与编号，制造厂给出的临界转速
- 安装与检修记录：对中数据、冷态预留量、轴承间隙、台板与灌浆情况
- 在线监测系统的历史趋势、启停记录和报警记录
- 运行记录：负荷、蒸汽参数、润滑油温度、凝汽器真空、励磁电流
- 柴油发电机组的减振器、底座、排烟和管路布置图，以及带载试验的安排
- 振动异常出现的时间、对应工况和此前做过的处理
现场测试怎么安排
现场测试由北京团队的工程师带仪器完成；测点方案、评价依据和报告形式在方案中与您确认。北京以外的项目按地点、测点数量和工期安排人员和仪器。需要配合材料检测或失效件分析的，可以与失效分析一并安排。
常见问题
轴振大但瓦振正常，需要处理吗？
滑动轴承机组的轴承座质量大、刚度高，轴振大而瓦振小并不少见。应按相关标准或制造厂要求分别评价轴振和瓦振，并观察趋势；如果轴振持续上升，或伴随低频分量、相位漂移，就需要查找原因。
为什么冷态正常，带负荷一段时间后振动升高？
常见原因包括热态对中变化、转子热弯曲、发电机热不平衡和滑销卡涩。需要在冷态、带负荷过程中和热态稳定后分别记录振动幅值与相位，结合温度、负荷和励磁电流分析。
柴油发电机组本来就振，怎么判断是否异常？
往复机组存在固有的惯性力和发火激励，单看振动大小意义有限。更有效的做法是与同型机组或本机历史数据对比，关注半阶次成分、各缸一致性和减振器隔振效果的变化。
没有在线监测系统还能做诊断吗？
可以。便携式多通道仪器配合键相传感器，能够在启停和带负荷过程中同步采集幅值、相位和频谱。对于没有预装电涡流探头的机组，主要依靠轴承座测量，必要时结合停机检查。
动平衡之后振动又回来了，是什么原因？
可能不平衡并非主要原因，热弯曲、对中或支承问题被配重暂时掩盖；也可能是转子在运行中持续发生变化。应在不同负荷和热态下复核振动矢量，先确认根本原因，再决定是否继续配重。