水力机械多功能试验台的升级改造

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东芝水电水力机械通用试验台的特点

东芝水电水力机械通用试验台的特点

了该试验 台的主要参 数及结构 特点 , 对试验 台的综合误差等进行 了分析 说明 。 并
[ 关键词] 水力机械 ;水轮机 ;模 型试 验 ;通用试验 台 ;综合误差
[ 中图分类号] K 3 T 7 07 [ 文献标识码 ]B [ 文章编号]10 .9 32 1)40 4 4 0 03 8(0 20 -0 %0
前 言
东芝水电设备 ( 杭州 ) 有限公司水力机械模型试 验大楼是在原富春江水 电设备总厂试验 台的原址上重 建的。工程于 2 0 年开始建设 ,共规划通用型、中水 09 头可逆型 、高水头可逆型三座现代化的高精度水力机 械试验 台。目前通用型试验台 ( 号台 ) 1 已经建设完成 并投入到模型开发试验之 中,另外两座可逆型试验台 处于设计建设阶段 。 该水力机械通用试验台 ( 以下简称“ 试验 台” )于 21 年 9 00 月投入试运行 ,经过 1 年多的运行考核 以及 混流式 、贯流式两种机型的现场鉴定测试 ,试验 台于 21 0 1年 l 0月通过 了由中国电机工程学会和中国水力
求 ,试验 台配备了 2台主泵 ,可根据试验需要实现 2 台 主泵 串联或 并联 运 行 ,试 验 台主要参 数 见表 1 。
心泵 ,作 为 向试验管路 中注水 的充水泵 ;采用 2台 5 03 型卧式两吸离心泵 ,作为主泵为模型试验提供 0S5Fra bibliotek4 8
东芝水 电水力机 械通用试 验台的特点
大 电 机 技 术
4 7
东芝 水 电水 力机 械 通 用 试验 台 的特 点
卢 池 ,陈梁年 ,大竹典 男 ( .东芝 水 电设备 ( 州 )有 限公 司 ,杭 州 3 0 1 ;2 1 杭 10 6 .株 式会社 东芝 ,东京 2 003 3 .04)

多相流动试验台监控系统的设计

多相流动试验台监控系统的设计
sa d i u d ma h n r si to u e . t a e 1t l b e v e d n mi u v n e l t n t f i c i e y wa n r d c s I c n r a .i y o s r et y a c c r e a d d a n h l e me h wi h aa, o t z h p t a k, e h n ep o u t i h o g h n ra . t e dt ht p mi et s o ts i e n a c r d ci t r u ht ei t f c v yt e e Ke r s GENⅢ ;c n g r t n s f r e m ut h s o t s tn ; c n r l y tm y wo d : o f u a o o t i i wa ; l p a ef w t a d i l e s o t se o s
成。两个主模块是 :G N E E I 图形编辑器和G N E E I运行 环境 。
1 GE E .的主要功 能及特 点 . 3 NI 30
() 1 具有开放的数据中心 数据 中心是 G NI3 中所有监 测 和控制 数据 的管 E E. 0 理 中心 ,与第三方软件数据交换有3 种方式 :D E D 及 OC D C P 和O B 标准。 通过这三种标准 , 可以实现程序间 的数据交换。 () 2 具有很强的] 驱动能力 / 0 G NE / E I 的I O驱动程序几乎囊括了研华所有 的工 业 自动化硬件产 品,包括 :数据采集卡 、基于P C的 MI一00 远端数据采集模块A A 40 和分散控制 C 20 、 D M一0 0 模块A A 一00 ,能够与绝大多数控制装置相连。 D M 50 等 () 3 提供各种编辑器 G NE. E I3 任务编辑器使用数据流编程模式 。使其 0

SL637-2012《水力机械辅助设备系统安装项目工程施工质量验收评定规范标准》

SL637-2012《水力机械辅助设备系统安装项目工程施工质量验收评定规范标准》

ICS 27. 140 SL P 55中华人民共和国水利行业标准SL 637-2012替代 SDJ 249.4-88水利水电工程单元工程施工质量验收评定标准——水力机械辅助设备系统安装工程Inspection and assessment standard for separated item project construction quality of water conservancyand hydroelectric engineering-Installation of hydraulic mechanicalauxiliary equipment system2012-09-19发布 2012-12-19实施中华人民共和国水利部发布前言根据水利部2004年水利行业标准制修订计划,按照《水利技术标准编写规定》(SL l-2002)的要求,修订《水利水电基本建设工程单元工程质量等级评定标准水力机械辅助设备安装工程(试行)》( SDJ249. 4-88)。

修订后的标准名称为《水利水电工程单元工程施工质量验收评定标准——水力机械辅助设备系统安装工程》。

本标准共8章20节79条和1个附录,主要技术内容有:——本标准的适用范围;——单元工程划分的原则以及划分的组织和程序;——单元工程施工质量验收评定的组织、条件、方法;——水力机械辅助设备系统安装工程施工质量检验项目及质量标准、检验方法、检验数量。

本次修订的主要内容有:——将原标准的“说明”修改为“总则”,并增加和修改了部分内容;——增加了术语;——增加了基本规定。

明确了验收评定的程序,强化了在验收评定中对施工过程检验资料、施工记录的要求;——改变了原标准中质量检验项目分类。

将原标准中的“主要检查项目”、“一般检查项目”改为“主控项目”和“一般项目”;——增加了水环式真空泵、潜水泵、滤水器、自动化元件(装置)、非电量监测装置等安装质量的验收评定标准;——增加了条文说明。

水电站水轮发电机组设备技术升级改造初探

水电站水轮发电机组设备技术升级改造初探

引言:水电作为一种清洁能源,在我国社会经济高速发展的背景下需求量也不断增大。

水电站的主设备是水轮发电机组,其是否正常运行直接关系水电站的生产效率。

水电站运行和管理的内容之一就是强化对设备的维护,以免设备出现故障问题,直接降低水电站的生产效率。

随着电力系统飞速发展,自动化技术已经逐步应用于电力生产和电力供应系统中,水力发电系统朝着智能化、安全化、稳定化、远程化、简单化方向发展,逐步进入综合自动化发展阶段。

一、水轮发电机水轮发电机是一种用水轮机作为原动机把水能转为电能的发电机,是当前水电站生产电能并且普遍应用的一种主要动力设备,其主要由转子、定子、制动器、导轴承和机架等部分构成。

其运行原理是当水流通过水轮机时,水流可以带动水轮机进行运转,这一过程中水能转换成了机械能,而水轮机的转轴可以带动发电机的转子运动,从而进一步将机械能转换成电能,并最终以电能的形式输出。

根据功率和转速等级的不同,可以对水轮发电机进行微型、小型、中型和大型的划分,当前世界对水轮发电机大小的划分标准尚未统一,在我国的划分体系中,额定功率在10000kW 以上的为大型水轮发电机,不同类型的水轮发电机的转速也不同,大型水轮发电机低速状态时额定转速小于100r/min,中速状态时额定转速在100~375r/min,高速状态时额定转速大于375r/min。

二、水电站水轮发电机组的运行模式水轮发电机组设备的可靠性直接关系水电站的正常运行,影响水电站的运行稳定。

水轮发电机组的正常运行状态根据其导叶位置、转速、发电机出口开关位置、励磁开关位置的不同,一般分为停机各用状态、空转状态、空载运行、负载运行、调相运行等几种。

水轮发电机组在正常运行的情况下,各个部件之间是紧密联系的,并处于灵活转动状态。

据大量生产实践证实控制好压油槽油压表和调速油压表上的数值,可以为水轮发电机组的正常运行创造良好的条件。

两者不能存在较大差距,以免影响机组的正常运行。

在水轮机组正常运行的情况下工作人员需要定期巡检,定期检查和巡检是水电站水轮机组设备维护的关键内容。

全数字直流调速装置在水力试验中的控制应用

全数字直流调速装置在水力试验中的控制应用

造 的 试 验 条 件 已 不 能 满 足 水 力 电站 开 发对 模
型试 验的运行 状况要 求 。
由此应 运 而 生 的 高 水 头 试 验 台 是 在 8 0 年 代 建 立 的 。 其 试 验 水 头 的 建 立 依 靠 两 台
7 0 W 直 流 电 机 拖 动 的 水 泵 来 完 成 ,对 拖 0k
维普资讯
《 东方 电机 ) 0 2年 第 3 20 0卷 弟 1期
全 数 字 直 流 调 速 装 置 在 水 力 试 验 中 的 控 制 应 用
刘 摘要 锦 李永贵 何 润 兵 本 文介 绍 了高 水 头 试验 台的 试 验 运 行 现 状 和 存 在 的 问 题 , 结舍 水 力试 验 运 行
敞式 ) ,人 力 手 动 操 作 牛 皮 扎 带 对 试 验 模 型 形 成 制 动 力 矩 ,来 测 量 试 验 模 型 所 作 的 功 ;
综 合 变 化 来 实 现 的 。 一 是 利 用 水 泵 建 立 的 试
验 水 头 。推 动 试 验 模 型产 生 的 主 力 矩 ;二 是 利用 测 功 电 机 及 发 电机 一电 动 机 变 频 电 源 机 组 ( 图 1所 示 ) 的 可 逆 性 ,对 试 验 模 型 产 如
原 理和 要 求 ,采 用 全 数 字 直 流 调 速 装 王 对 电机 进 行 调 速 控 制 ,从 而提 高 系统 精 度 和
稳 定性 ,并 解 决 了可 逆 式 水 泵 水轮 机 试 验 中的 系列 问题 。
关 键词 水 力 试 验
1 引 言
直流调速装 王
控 制
电 阻 耗 能 产 生 的 制 动 力 矩 ,来 测 量 试 验 模 型
动 电 机 则 采 用 当时 最 先 进 的 模 拟 量 直 流 调 速

水轮机水力试验台稳定条件计算

水轮机水力试验台稳定条件计算
各项 的动 态函 数 、 ( <0时 的 ) 匾定 值 、 c ≥0时 的 ) 代数增 量分 别用 以下 符 号 表 示 ( 动态 函数 采 用 大 字 母表示 , 其增 量用 对应 的小写 宁母 表 ) : Hc ) , f — — 模 型转轮 试验 水头 , ( ) f
H( ) = Hn + △Ⅱ( ) : 1 ^
n+ ( ) 1,
H( = H 、 — H 、 ( I
于足 ̄-, i 信号 动态过 r 的增 量 I } I
h( ) = h ( )一 h ( ) f , 、 f

()=△ ^ c () 以下类推) : (f ) Q . t —— 试验 流 量 ; J,. 0 ( )
— —
供 水 泵 的扬 , 定 其 在 假
小 信 号 动 忐 过 拌 - 保 持 } ]

处于 绝 对 的 稳 定 状 态 : l 在 ≥0所 发 生 的动 态 过 程
叶 , 动态 函数的过 渡过 程 等效 为 1把 0时 的稳 定值 I
1 模 型 转 轮
模型转 轮 的 试验 水头 为

+h() f]
+ () ]
由( ~( ) . 4 J 6 式 得其增 量 方程 为 (] 7 根据流 量 连 续原 理 , 出 水箱 的流 量 有 如 F关 进
系.
根据式 f ) 1得
HO = I f l I 【 6 1 J
不 汁 (2 中的 增 1) 次项 一 ( ] 叫 . I 由
2 压 力 水 箱
设 水箱 中的水 面面积 为 F 则气 垫 的体积 为 .
r ( )= F, t , m = F Z f Z ( ) ( 4)
式 (2 .1 得 输水 管道 中非恒 定流 的增 打程 1 f J )

水力机械优化设计理论

水力机械优化设计理论

高精度的水力 模型试验台及 转轮流态成像
观测系统
二、水力机械全三维反问题设计方法
准三维/二维设计
叶片无限薄,流线 上叶片加厚
全三维反问题设计
叶片形状以满足流动 边界条件确定
叶片方程
(Vr
+ V!rbl )
¶f ¶r
+ (Vz
+ V!zbl )
¶f ¶z
=
Vq r r2
+
V!q bl r
-w
u 来流有旋,叶片有限厚

智能优化算法处理
优化算法驱动的自动优化技术已成为水力机械优化设计的主流
(1)引水部件优化设计
断面宽度
断 面 高 度
迎水面坡度
支墩尾部
导叶出口:
Ø 流量均匀度
Ø 速度标准差 Ø 压力标准差
断面宽度 断面高度 迎水面坡度
蜗形部分断面参数化 贝塞尔曲线
控 制点 初 始值 拟 合值
蜗形部分包角
控 制点 初 始值 拟 合值
VE = (ef1,ef2,ef3 ,!!, efi ,!!)
VP = ( p1, p2, p3 ,!!, pi ,!!) VS = (es1,es2,es3 ,!!,esi ,!!)
1
å æ n
2 ö2
dVE (ef X , efY ) = ç hXj -hYj ÷
åè j=1
ø
æn
1
2 ö2
Min : dVE (efX , efO ) , dVP ( pX
受力频率分析
压力脉动
t=0s
t=3s
t=5s
四、水力机械优化设计技术
参数化 造型模块

水力机械模型试验台的设计研究

水力机械模型试验台的设计研究

0 引 言
水 电是 清洁 能源 , 可再 生 、 无污 染 、 运行 费用 低 ,
to fte mo lts o s l o y r u i a h n r r re e Th o c d- e ss e i lv le wih d a be si e i e eo e o a in o h de e tc n o e frh d a lc m c i ey a e b ifd. e fr e prs p ca av t rwa l ld sd v lp d t —
s v n au b ewae s u c .T i s c n oe i t c nc l u h n iae y b t hn s o it rE e t c l gn e ig a d C ia a i g v la l t r e o re h st t o s l e h ial a te t td b oh C i e e S cey f lcr a r e s y c o i En ie r n h n n
证 叶片 角 度 调 整精 度 的 同时 又 提 高 了工 作 效 率 ; 取 了 保 持 试 验 水 质 清 洁 的相 关 措施 , 约 了宝 贵 的 水 资 源 。 该 试 采 节 验 台通 过 了 由中 国 电机 工 程 学 会 和 中 国水 力 发 电 工程 学 会 组 织 的 技 术鉴 定 , 到 国际 先进 水 平 。 达
L i ,C U Ch HEN L a g n a ,XI in - i n ONG Ja — i g i n p n ,T k o T k mia ,No i t k a e o u y r Oae o
( . oh aH doPw r( nzo )C . Ld H nzo 30 1 ,hn ; . ohb oprt n T ko 1 Tsi y r o e Haghu o , t, a ghu 10 6 C ia 2 TsiaC roai , oy ) b o
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( )概 述 一
我站原有一套 闭式水泵性能检测试验 台, 19 于 9 2年建成 使 用 ,可测 试 口径 ≤ 10m的立 式 、卧式 水 泵 的 水 力 性 能 与汽 5m 蚀性能,潜水泵、水轮发电机组等水力机械产 品无法用此试 验 台进 行 试 验 。 经 济 快 速 发 展 与 技术 进 步 升 级 加 快 的 今 天 , 在 其缺点明显,功 能单 一,效率低下,因此 本站的检测设备技
管道 : ≤ 3 0 m 采 用 5 m , 6 r , 8 m, IO 0r , a 0m 5m 0 O m, a 10 m 2 0 m 2 0m 3 0 m 5r , a 0r , a 5m , 0 r 几种 。 a
机 组 :型 号 3 0 1 , 18 rm n 9 3h 0 S 9 4 0 / i 。7 0m/
能保证水箱在最大负压情况下 不变 形。管道系统的水力设计 同时还应考虑闭式管路系统 的水流循环 时间、水 流阻力计算 和水温变化等 因素 。 水流 循 环 时间 t ∑v o = / () 1 ∑V — 闭式 管 路 系 统 总 容 积 ,Q — 一 通 过 管 路 的流 量 。 通 过 计 算 得 出 水流 最 大循 环 时 间 t为 8 s 4。 管路系统水流阻力在 0 2 0 Vh时 , : 5m 水流阻力最大 , 其水 力损失 h通过公式计算得出。 h , =[入(/ ) n 22 1d + ]V/ g () 2 流 速 V Q A Q [( Ⅱ / =/=/ 4) × d ] = 5 / .8 。 2 0 0 7 5×
【 摘 要 】随着我 国经济的快速发展 ,水泵、水力机械产品的试验 台功能由单一性 向综合性 、多功能、 自动化升级 ,提高
了工作效率 ,文章认 为质检站开展水力机械 产品检测和企业的产品的质 量控 制活动具有积极意义。
【 键 词 】水 力机 械 ; 多功 能 ;综 合性 ; 自动 化 ;升 级 关
术 升 级 改造 迫 在 眉 睫 。 由于 资 金 有 限 , 全 部 更 换 新 设 备 的 办 法 不 足 取 , 因此 在 原 有 的设 备基 础 上 ,通 过 设 备 升 级 改 造 , 使我站设备适应现代 的检测技术的发展 是较为现实的 。
转矩 转速传 感器 :z 2 .  ̄Z 2 O . ( J o N m JO N m 分多个规格 )0 ~
( ) 闭式 管 路 系 统 与 开 式 池 的水 力设 计 2 ① 闭式管路系统 的总容积根据 汽蚀 实验 的要求确定,应 具备足够的容积 ,以保持试验 过程 水流稳定和一定的空气含 量 。其尺 寸 ( 直径 ×长度 )2 0 r X4 0m ,容积 8 3 0 0m 0 0 m a m,壁厚
( )水 力机 械 多功 能试验 台的升级 改造 二
分 析 我 站 原 有 的 水 泵 性 能 检 测 试 验 台 ,是 一 套 最 大 测 试 口径 为 10m 的离 心 泵 水 力 性 能检 测 闭式 试 验 台 ,贮 水 罐 体 5 ̄ 积 6l 进、 口的管路根据所测水泵的进 出口要求临时配置, Ⅱ, 出 3 装配繁杂,数据 采集 采用人工读数,误差不宜控制 ,自动化
2 1 第 6期 0 0年 ( 总第 1 0期 ) 3
大 众 科 技
DA ZHONG J KE
Nቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ6。 01 . 2 0
( u lt e .3 ) C mu i lNo10 av y
水 力机 械 多功 能试验 台 的升级 改造
罗桂芳 郑厚贵
( 西水 力机 械 质量 监 督 检 验 站 ,广 西 柳 州 5 5 0 广 4 0 6)
5 N. l 00 n
转差转速仪 :Z G C  ̄9 9 N — ,0 9 9转/ 分 压 力传 感器 :S P T 0 0 1 .M a ~ 16 P W — 2 ,一 . ~O 3 P ,O .M a
电动 调 节 阀 :P R 9 1一 6 T S (N 0  ̄D 0 H D 4 F 1C K D 3 0 N 5 )
0 1 41 4 / = . m s . 5=1 5 m h 3 9 / 。 h= .4×3 9/ . z2×9 8 = . m .131。
台并加 以改造 ,保持原有 的闭式循环管路 系统,更新流量调 节 、扬 程 测 试 等 仪 器 设 备 ,增 加 一个 开式 池 ,扩 大 检 测 范 围 , 升级改造后的试验 台可完成检测各类水泵 ( 包括 离心泵 、潜 水 泵 、螺 杆 泵 、水 轮 泵 、汽 车 水 泵等 ) 水轮 发 电机 组 ,进 行 、 流量、扬程 、扭矩、转速、真空度 、自吸高度等项 目测定 , 实现 一个 实验平 台多种功能。这样一种设计 ,节省投资 ,充 分利 用 设 备 , 功 能 得 以 拓展 。
【 中图分类号 】T 3 . V116 3
【 文献标识码 】B
【 文章编号 】10 — 112 1)6 0 6 — 2 0 8 1 5 ( 00 — 14 0 0
业 特 点 ,进 行 以下 选 择 与 设 计 : ( )主 要 设 备 型 号 与参 数 1 电磁 流 量 计 :IM 0 0 ,0 2级 ,量 程 1 4 3 93h F48F . .  ̄ 3m/ 微机型转矩转速 仪: J W , ZV l 精度 : . 5 ,  ̄5 0 0 . ±0 O % 0 0 0 N m
程度低 、仪器仪表老 旧,功能单一, 己不能适应我站现有的 检验任务 ,因此制定以下 改造方案 。 针对我站试验 台的缺 陷,制定我站 水泵性 能检测 试验台 改造方案总体 目标 :第一 ,实现功能 由单一到多功 能的转变 ;
第 二 ,对 试 验 台进 行 硬 件 改 造 ,系 统 测 量 精 度 及 误差 达 到 试 验要求, 综合 误 差 小 于 或 等 于 0 5 , 复性 小于 或 等 于 0 2 ; .% 重 .% 第三,应用计算机技术 ,提高水力机械 多功能试验 台的精度 与 工作 效 率 。 i功能拓展 . 原有的检测系统是一套 闭式试 验台 ,只能进行离心水泵 的检 测 ,其 升 级 改造 方 案 的指 导 思 想 就 是 : 利 用 原 有 的 试 验
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