水轮机压力脉动测试方法的研究与讨论.PDF

维普资讯 水轮机压力脉动测试方法的研究与讨论 文章编号：1006—1355(2006)04—0111—03 水轮机压力脉动测试方法的研究与讨论 田锋社 (陕西工业职业技术学院，陕西成阳712000) 摘 要：介绍了水轮机压力脉动试验时空化系数 、测量位置及测点、信号采样频率及采样时间等因素对试验结 果的影响。并提出在进行压力脉动试验时，应增加测点、延长采样时间、提高采样频率以避免信号遗漏和信号混叠 等现象的发生。同时，建议针对水轮机的重要运行工况，增加不同空化系数下的压力脉动试验，以避免在真机运行 时可能产生 “空化 自激”现象，确保原型机组的安全运行。 关键词：振动与波；水轮机；压力脉动；空化系数；采样频率；采样时间；空化 自激 中图分类号：TM312：0353 文献标识码：A StudyontheTestingM ethodofPressureFluctuation oftheW aterTurbine TIAN Feng-she (ShaanXiPolytechnicInstitute。XianyangShanxi712000。China) Abstract：Inthispaper。itiSintroducedtotheinfluenceofcavitationfactor，measurementtaps， samplingfrequencyandsamplingtimeon thetestresultinpressurefluctuationtestofthewatertur— bine．Authorsuggeststhatincreasingnumberofmeasurementtapsandprolongingsamplingtimeand enhancingsamplingfrequencywilldecreasesignalsaliasingandleakiness．Atsametime，authorsug— geststochangecavitationfactortoimportantoperationconditionduring pressurefluctuationtestSOto avoidproducingthephenomenonofcavitationstimulusintheprototypeoperation． Keywords：vibrationand wave；waterturbine；pressurefluctuation；cavitationfactor；sampling time；asmplingfrequency；cavitationstimulus 近年来，随着水轮机单机容量及转轮直径的不 的压力脉动的幅值和频率的准确性，具体的说，就是 断增大，水轮机的稳定性变得越来越重要，稳定性指 所选测点是否能反映该工况时压力脉动的最大值及 标同能量指标、空化指标一起作为水轮机的三大考 脉动特性的全貌。因为对一个水轮机而言，最大压 核指标。而水轮机压力脉动是影响机组稳定性指标 力脉动出现的位置可能随转轮运行工况的不同而不 的主要因素之一，压力脉动不仅会引起机组的振动、 同；而对于不同的水轮机 ，最大压力脉动出现的位置 出力摆动、叶片裂纹和尾水管壁撕裂等，而且剧烈的 随着转轮比转速的不同而改变；另外，最大压力脉动 压力脉动甚至会引起厂房或相邻建筑物的共振，直 出现的位置也随着尾水管的型式、相对高度、锥管的 接威胁到整个 电站的安全运行。因此，在水轮机 的 扩散角、尾水管支墩的位置等的不同而变化。不仅 模型试验过程中，准确测量压力脉动的特性将直接 如此，压力脉动还随着