水力機組穩(wěn)定性測試分析專題培訓課件

水力機組穩(wěn)定性測試分析實驗目的數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)分析及處理1.檢驗機組設計、制造、安裝或檢修質(zhì)量2.檢驗機組在正常運行工況下，振動、擺度是否滿足相關(guān)規(guī)程、規(guī)范或標準試驗目的一、測試設備數(shù)據(jù)采集動態(tài)信號采集分析系統(tǒng)電渦流傳感器低頻振動傳感器壓力變送器數(shù)據(jù)采集二、測點及安裝要求安裝位置：軸承座或者軸承支撐結(jié)構(gòu)安裝方位：主軸承同一平面互成90度的位置間隙：探頭與被測對象的初始距離應為傳感器工作范圍的中點數(shù)據(jù)采集電渦流傳感器安裝位置：主軸承軸承蓋、支架或者軸承座安裝方位：主軸承同一平面互成90度的位置測量水平振動；主軸承上測量垂直振動數(shù)據(jù)采集低頻振動傳感器安裝位置：水力機械高壓側(cè)；尾水錐管段上、下游側(cè)安裝要求：安裝面與流道內(nèi)壁齊平數(shù)據(jù)采集壓力傳感器（變送器）數(shù)據(jù)采集三、數(shù)據(jù)采集回路工程量電量數(shù)據(jù)采集四、數(shù)據(jù)采集工況將機組空轉(zhuǎn)到電站水頭下能帶的最大負荷分為若干點，待每一工況穩(wěn)定后進行采集系統(tǒng)設置采樣頻率：奈奎斯特采樣定理采樣時長：能完整體現(xiàn)測量工況振擺的時均情況靈敏度：振動傳感器：8mA/mm;電渦流傳感器：5V/mm;2.5V/mm現(xiàn)場收集在線監(jiān)測系統(tǒng)振擺情況；瓦溫；軸瓦間隙；電站水頭；判斷依據(jù)：GB/T6075.5-2002《在非旋轉(zhuǎn)部件上測量和評價機器的機械振動》（第5部分：水力發(fā)電廠和泵站機組）GB/T11348.5-2008《旋轉(zhuǎn)機械轉(zhuǎn)軸徑向振動的測量和評定》（第5部分：水力發(fā)電廠和泵站機組）數(shù)據(jù)分析及處理一、幅值判斷良好：新交付使用的機器應在此區(qū)域內(nèi)正常：可無限制長期運行偏大：不宜長期在此區(qū)域內(nèi)運行

嚴重：振動十分嚴重足以導致機器損壞

數(shù)據(jù)分析及處理一、幅值判斷臨界線數(shù)據(jù)分析及處理一、幅值判斷振動幅值在臨界線以下數(shù)據(jù)分析及處理一、幅值判斷振動幅值在臨界線以上故障診斷及處理頻譜分析現(xiàn)場試驗經(jīng)驗判斷數(shù)據(jù)分析及處理二、故障診斷頻譜分析數(shù)據(jù)分析及處理二、故障診斷頻率成分振動頻率可能的原因f

1nR/60水輪機水力不平衡；旋轉(zhuǎn)部件動不平衡f

2Z1nR/60轉(zhuǎn)輪進口處導葉和轉(zhuǎn)輪葉片的厚度排擠水流造成水壓脈動f

3（2～5）nR/60混流式水輪機尾水管不穩(wěn)定渦帶導致的壓力脈動f

4（3.6～4.6）nR/60軸流式水輪機尾水管不穩(wěn)定渦帶導致的壓力脈動f

5100～300HZ轉(zhuǎn)輪葉片發(fā)生汽蝕?????????備注：nR為機組額定轉(zhuǎn)速；Z1為導葉個數(shù)頻譜分析數(shù)據(jù)分析及處理二、故障診斷現(xiàn)場試驗:啟動過程

停機過程變轉(zhuǎn)速變勵磁變負荷經(jīng)驗判斷：理論與實踐的高度結(jié)合數(shù)據(jù)分析及處理三、典型故障處理振動因素可能原因處理措施水力因素流道不合理，流態(tài)分布紊亂優(yōu)化流道水壓脈動補氣運行工況不合理避開振動區(qū)，合理選擇運行區(qū)域機械因素動不平衡配重處理軸線不正調(diào)整軸線機組自身缺陷部件改造或優(yōu)化電磁因素轉(zhuǎn)子線圈斷路查找線圈斷路位置并處理轉(zhuǎn)子中心與主軸中