轉(zhuǎn)子不平衡是由于轉(zhuǎn)子部件質(zhì)量偏心或轉(zhuǎn)子部件出現(xiàn)缺損造成的故障，它是旋轉(zhuǎn)機(jī)械最常見的故障。據(jù)統(tǒng)計(jì)，旋轉(zhuǎn)機(jī)械約有一半以上的故障與轉(zhuǎn)子不平衡有關(guān)。
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造成轉(zhuǎn)子不平衡的具體原因很多，按發(fā)生不平衡的過程可分為原始不平衡、漸發(fā)不平衡、突發(fā)不平衡、隨機(jī)不平衡等幾種情況。
一、原始不平衡
原始不平衡是由于轉(zhuǎn)子的制造誤差、裝配誤差以及材質(zhì)不均勻等原因造成的，如出廠時(shí)動(dòng)平衡沒有達(dá)到平衡精度要求，在投用之初，其振動(dòng)就處于較高的水平。振動(dòng)幅值和相位隨運(yùn)行時(shí)間基本變化不大，振動(dòng)特征只與轉(zhuǎn)速大小有關(guān)。在工作轉(zhuǎn)速下，各運(yùn)行工況的振動(dòng)基本相同，其矢量圖穩(wěn)定于某一允許的范圍?，F(xiàn)場(chǎng)通過動(dòng)平衡手段一般能夠解決這種原始不平衡引發(fā)的振動(dòng)問題。
二、漸變不平衡
漸變不平衡通常是轉(zhuǎn)子上不均勻結(jié)垢、介質(zhì)中粉塵的不均勻沉積、介質(zhì)中顆粒對(duì)葉片及葉輪的不均勻磨損、工作介質(zhì)對(duì)轉(zhuǎn)子的磨蝕、轉(zhuǎn)子熱彎曲、動(dòng)靜碰摩、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子槽楔塊和繞組及汽輪機(jī)套裝部件的徑向移動(dòng)等原因造成的。其振動(dòng)表現(xiàn)為振動(dòng)幅值和相位隨運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸增大，說明轉(zhuǎn)子不平衡的大小和方向發(fā)生了變化，其矢量圖也隨時(shí)間逐漸變化。當(dāng)然上述故障原因所導(dǎo)致的振動(dòng)特征并不一定完全符合漸變不平衡的特征，比如動(dòng)靜碰摩問題，當(dāng)機(jī)組發(fā)生較嚴(yán)重動(dòng)靜碰摩故障時(shí)，振動(dòng)爬升的速率也會(huì)較快，有時(shí)在數(shù)分鐘內(nèi)，振動(dòng)爬升能超過保護(hù)值引發(fā)跳機(jī)。
三、突發(fā)不平衡
突發(fā)性不平衡是由于轉(zhuǎn)子上零部件（葉片、拉筋、圍帶、和平衡塊等）脫落或葉輪流道有異物附著、卡塞造成的。這類不平衡振動(dòng)特征體現(xiàn)為振動(dòng)幅值在某一時(shí)刻突然顯著增大后又穩(wěn)定在一定水平上，則說明軸系的平衡狀態(tài)發(fā)生較大的改變。比如汽輪機(jī)末級(jí)葉片發(fā)生斷裂時(shí)，會(huì)發(fā)生振動(dòng)瞬間很大的突增現(xiàn)象。當(dāng)然類似振動(dòng)特征不完全是由于這類不平衡引發(fā)的，比如：有時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組膨脹受阻，產(chǎn)生熱彎曲引發(fā)的振動(dòng)也是表現(xiàn)為瞬間突跳特征，此時(shí)振動(dòng)往往與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子勵(lì)磁電流大小有關(guān)。
四、隨機(jī)不平衡
隨機(jī)不平衡是一般是由于轉(zhuǎn)子零部件發(fā)生松動(dòng)造成的。當(dāng)轉(zhuǎn)子零部件存在松動(dòng)情形時(shí)，會(huì)造成轉(zhuǎn)子平衡狀態(tài)的變化，其振動(dòng)特征表現(xiàn)出時(shí)有時(shí)無的特征，同轉(zhuǎn)子不同時(shí)間測(cè)量出的振幅（或相位）忽大忽小，振動(dòng)無特定的變化規(guī)律。如，轉(zhuǎn)子中心孔堵頭松動(dòng)情況就是如此。診斷此類故障可根據(jù)相同運(yùn)行工況下出現(xiàn)每次振動(dòng)數(shù)值不同，并呈隨機(jī)變化規(guī)律時(shí)，特別是在機(jī)組啟停和變轉(zhuǎn)速過程中更容易反映出這種不同，來判斷轉(zhuǎn)子上存在零部件松動(dòng)情況。
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