水电机组轴系电磁振动特性实测与仿真分析

采用水电机组实测振动数据分析与轴系模型仿真验证相结合的方法,研究了某半伞式两导轴承轴流转桨式水电机组轴系在电磁力影响下的电磁振动特性。通过分析水电机组现场变励磁试验过程中的实测振动数据,总结出机组的实测电磁振动特性规律;利用机组轴系的有限元分析模型和不平衡磁拉力简化计算方法,对机组轴系在电磁力作用下的电磁振动响应进行了仿真验证。结果表明:该水电机组加励磁电流后,机组轴线发生显著偏移,同时上导轴承处的摆度明显增大,而水导轴承处的摆度反而有所减小;仿真验证结果与实测分析结果相吻合,较好地揭示了水电机组轴系电磁振动现象产生的原因。     

浅谈斐济项目水导轴承温度过高的处理

水轮机导轴承是水轮机的重要部件,主轴传来的径向力由其承受,以确保机组的轴线位置。水导轴承工作的好坏直接影响到水轮机运行的可靠性,同时影响机组的摆度、振动、轴承温度(包括油温、瓦温)并影响机组效率。阐述了水导轴承瓦温、油温过高的处理经验,对其他机组导轴承温度过高的处理有一定的借鉴意义。     

某250 MW抽水蓄能机组轴系振动特性分析

轴系振动是影响抽水蓄能机组安全、稳定运行的最重要因素之一。为降低某抽水蓄能250MW机组轴系振动,调整相关运维参数,本文建立了其轴系有限元模型,计算分析了轴系在机械不平衡、不平衡磁拉力以及不同导轴承边界下的振动特性。计算结果表明:发电机质量不平衡对下导轴承影响最大,转轮质量不平衡对水导轴承影响最大。随不平衡磁拉力增大,轴承振动增大。轴瓦间隙越大、进油温度越高,导轴承振动幅值越大,轴瓦间隙是影响导轴承振动大小的主要因素。在机组动平衡良好的情况下,降低轴系振动,首先要考虑关键因数轴瓦间隙。     

大型卧式轴流泵水导轴承的运用

1概述水导轴承是大型水泵的关键部件,起着承受水泵转动部件径向力、稳定叶轮转动的作用。如果水导轴承磨损过大或损坏,则会造成机组轴线动摆度增大,振动加剧,甚至发生叶片碰壳事故。据调查,水泵运行故障中绝大部分是水导轴承故障。因此,水导轴承是水泵可靠性、运行     

水轮发电机组开机时剧烈振动的处理

长诏电站机组已运行10多年,其中1号机组出现开机时剧烈振动并伴异常声音现象,通过刮垫法调整其摆度未能解决振动问题,后调整了上导轴承和水导轴承的间隙,使开机时剧烈振动并伴异常声音的问题得以解决。表1个。     

基于轴系摆度形态的水泵振动分析法

立轴水泵机组的摆度是反映水泵机组横向振动的主要特征数据。将立轴水泵机组轴系简化为两圆盘三支承的几何模型,定义了轴系摆度的4种基本形态;利用不同试验工况下水泵机组受力特性与轴系形态的变化,来分析和寻找诱发水泵机组振动的主导因素。以牛栏江-干河泵站水泵的摆度测量数据为例,对无水启动、充水造压、带负荷运行3种情况下的水泵机组轴系摆度形态进行分析,并且采用2台泵组轴系形态对比的方法,研究了2号泵组振动摆度偏大的原因。研究中所给出的分析方法对泵站机组的振动原因分析具有一定的参考价值。     

立式水泵机组轴系摆度形态的试验分析方法北大核心

立轴水泵机组的摆度是反映水泵机组横向振动的主要特征数据。利用泵站水泵机组实测摆度数据,构建立式水泵机组轴系摆度形态参数模型,采用几何分解计算和分析方法,定义水泵转轮段和电动机段的轴系变形形态,进而定义了轴系摆度的4种基本形态。以牛栏江-干河泵站1号水泵摆度测量数据为例,对轴系摆度形态的计算方法给出了详细的计算说明。结果表明,上述轴系形态试验计算方法能直观的反映水泵轴系的变形,为轴系振动分析提供更有效的分析手段。     

立式水泵机组轴系摆度形态的试验分析方法

立轴水泵机组的摆度是反映水泵机组横向振动的主要特征数据。利用泵站水泵机组实测摆度数据,构建立式水泵机组轴系摆度形态参数模型,采用几何分解计算和分析方法,定义水泵转轮段和电动机段的轴系变形形态,进而定义了轴系摆度的4种基本形态。以牛栏江-干河泵站1号水泵摆度测量数据为例,对轴系摆度形态的计算方法给出了详细的计算说明。结果表明,上述轴系形态试验计算方法能直观的反映水泵轴系的变形,为轴系振动分析提供更有效的分析手段。     

岩滩水电站扩建工程水轮发电机组轴系制造与安装的控制

结合岩滩水电站扩建工程6号水轮发电机组轴系制造、安装控制和调整工作,通过盘车数据、运行期的各部位摆度数据、各部轴承运行瓦温数据,探讨机组轴系的制造、安装和调整的控制措施。通过采取一系列控制措施,各部轴承温度、摆度、振动及压力脉动整体均优于设计及规范要求。机组投入运行以来,运行平稳,说明采取的控制措施是有效的、成功的。     

灯泡贯流式水力机组减振隔振方法

以灯泡贯流式水力机组径向振动为特例建立数学模型,取其下导轴承为研究对象,以机组轴系径向主激振在下导轴承处的分量及其二阶导数为输入信号,研究了系统对下导轴承的稳定作用力的影响,提出了灯泡贯流式水力机组通过与地基的"柔性链接"的被动式减振隔振方法,并给出"柔性链接系数"的确定方法,通过选择合适的柔性链接系数,可以减小机组对地基的振动,起到消振的效果。     

超低水头竖井贯流式水轮机模型试验

为研究超低水头下竖井贯流式水轮机的能量特性和空化特性,对一种额定水头为2.10 m的超低水头竖井贯流式水轮机进行模型试验。基于河海大学水力机械多功能试验台,采用压差传感器、电磁流量计、扭矩仪等仪器对不同导叶开度、不同叶片安放角下GD-WS-35型水轮机的水头、流量和扭矩等参数进行测试,并绘制了水轮机模型综合特性曲线。试验结果表明:当叶片安放角为23°,导叶开度为65°时,在额定水头2.10 m条件下,模型水轮机的流量为0.398 m3/s,效率为83.34%,出力为6.838kW,对应原型水轮机的流量为9.96m3/s,效率为85.14%,出力为174.7 kW,水轮机具有良好的能量特性;当叶片安放角为23°,导叶开度为65°时,水轮机具有良好的空化性能。     

小浪底水力发电厂机组动平衡试验

小浪底水力发电厂5号机组投运以来,运行工况不够理想,上机架振动和上导摆度均超标,水导运行温度居高不下。通过检查发现5号机组下机架倾斜,因此,曾一度把关注的焦点放在处理下机架的问题上。5号机组大修后,调整了下机架的水平,但仍未解决问题。通过认真地研究和多次试验,发现机组存在动不平衡。通过动平衡试验和几次配重。彻底解决了由于机组动不平衡造成的上机架振动、上导摆度、水导运行温度等一系列问题。     

Numerical predictions of pressure pulses in a Francis pump turbine with misaligned guide vanes

Previous experimental and numerical analyses of the pressure pulse characteristics in a Francis turbine are extended here by using the unsteady Reynolds-averaged Navier-Stokes equations with the shear stress transport （SST） turbulence model to model the unsteady flow within the entire flow passage of a large Francis pump turbine with misaligned guide vanes at the rated rotational speed. The S-curve characteristics are analyzed by a combined use of the model test and the steady state simulation with the aligned guide vane firstly. Four misaligned guide vanes with two different openings are chosen to analyze the influence of pressure pulses in the turbine. The characteristics of the dominant unsteady flow frequencies in different parts of the pump turbine for various misaligned guide vane openings are investigated in detail. The predicted hydraulic performance and the pressure fluctuations show that the misaligned guide vanes reduce the relative pressure fluctuation amplitudes in the stationary part of the flow passage, but not the runner blades. The misaligned guide vanes have changed the low frequencies in the entire flow passage with the change of the pulse amplitudes mainly due to changes in the rotor-stator interaction and the low frequency vortex rope flow behavior.     

安居水电厂灯泡贯流式水轮发电机组的试运行

本文对安居水电厂2台灯泡贯流式水轮发电机组自投入试运行以来,出现的受油器壳体开裂、导叶接力器缸体和活塞拉伤、转轮桨叶传动拐臂连接销脱落、导叶外轴承座漏水、主轴工作密封漏水侵入水导轴承、锁锭装置固定螺钉剪断等故障的经过、原因分析及其处理办法进行了叙述。     

特大型灯泡贯流式机组机电安装技术难点

通过桥巩水电站工程建设实践,分析特大型灯泡贯流式机组机电安装中的技术难点:①尾水管里衬、座环、导水机构的吊装变形和焊接变形以及浇筑混凝土引起的尾水管里衬、座环变形;②发电机组合轴承和水轮机径向导轴承间隙调整。介绍克服这些技术难点的工艺措施:缩短起吊部件滞空时间,加大起吊部件整体刚度是减少吊装变形的有效方法;改进焊接工艺是减少焊接变形的有效方法;分层、分步浇筑混凝土并注意浇筑速度是控制混凝土浇筑变形的有效方法。正确估计组合轴承和水轮机径向导轴承在静止和运行状态间隙变化量是调整轴承间隙的重要依据。该工艺措施为提高我国大型灯泡贯流机组的设计、制造和安装水平提供了宝贵的经验。     

运行工况对水轮机活动导叶表面泥沙浓度分布的影响

采用标准k-ε模型对水轮机内部沙水流动进行数值模拟,研究了不同工况下映秀湾电站活动导叶泥沙分布情况。研究结果表明,活动导叶磨损主要集中在头部且工作面比背面磨损量大,泥沙颗粒在活动导叶底部有堆积。活动导叶泥沙绕流速度分布规律相似,并随着出力的增加头部绕流速度明显增大。     

水轮发电机组动平衡试验

针对黄河万家寨水轮发电机组由于动不平衡引起的振动、摆度超标所进行的水力机组动平衡试验过程、试验方法及对一些相关的理论概念做了简述。通过黄河万家寨水轮发电机组动平衡试验实例,充分证明动平衡试验对水力机组的重要性。     

NUMERICAL PREDICTION OF SILT ABRASIVE EROSION IN HYDRAULIC TURBINE

1.INTRODUCTIONTherearemanyhydraulicturbinesoperatedinsiltladenriversintheworld.Thepresenceofsolidparticlesintheflowoftencauseabrasivedegradationofcertainpartsofthehydraulicturbinewhichareespeciallyexposedtotheflow.Theerosivewearduetohydroabrasiondependsprimarilyonthesurfacematerialandonthematerialoftheabrasiveparticlesinwater.Thefluiddynamicsoftheparticlemotionalsoplayaveryimportantroleinthistribologicalsystem.Therelativevelocityofparticlesandthefrequencyofimpactarekeyfactorsindetermining…     

重力场对贯流式水轮机性能的影响预测

以湖南长沙综合枢纽工程水电站灯泡贯流式水轮机为研究对象建立了几何模型,采用SST k-ω湍流模型对全流道进行了数值模拟。通过对加入重力场前后的计算结果进行对比,分析了重力场对预估灯泡贯流式水轮机性能的影响。分析结果表明：当计算目标为效率、出力等水轮机的外特性时,可以忽略重力场造成的影响;当计算目的是为了预测水轮机的空化性能及结构的计算时,则需要考虑重力场产生的影响。