GB∕T 22140-2018 小型水轮机现场验收试验规程 GB∕T22140-2018 标准压缩包解压密码：www.bzxz.net

ICS29.160.40
中华人民共和国国家标准
GB/T22140—2018/IEC62006:2010代替GB/T22140—2008
小型水轮机现场验收试验规程
Code for field acceptance test of small hydro turbines(IEC 62006:2010,Hydraulic machines—Acceptancetests of small hydroelectric installations,IDT)2018-05-14发布
国家市场监督管理总局
中国国家标准化管理委员会
2018-12-01实施
规范性引用文件
3术语、定义及示意图
3.1术语和定义
3.2水轮发电机组示意图
4试验的等级和范围
4.1保证的试验等级
4.1.1一般要求
4.1.2合同条件
4.2性能保证范围
般要求
等级A：最大输出功率
等级B：指数试验
等级C:水轮机效率
损失的解释
4.3试验范围
安全验收试验
试运行和可靠性试验
性能试验
试验人员能力要求
5试运行前的安全验收试验
启动前试验
水流关闭装置
般性要求
进水口闸门或阀门
进水主阀
活动导叶（混流式和轴流转浆式水轮机）针形阀和折向器（水斗式和斜击式水轮机）首次开机的操作和控制·
额定转速下的滑动轴承运行
空载条件下的紧急停机
电气保护
过速试验
飞逸试验
过压，紧急关闭和甩负荷试验
GB/T22140—2018/IEC62006:2010W
电费电
GB/T22140—2018/IEC62006:20105.9.1
般条件
导叶或喷针
水轮机进水阀门
减压阀
压力升高
5.10测试参数
控制部件
6运行和可靠性试验（试运行)·6.1
一般规定
转动部件的温度稳定性
般要求
温度保证
6.3转速控制系统
不带调速器的机组运行
带有调速器的机组运行
带有电压调节器的机组运行
带有其他控制器的机组运行
在试验控制系统时的测量
6.4协联关系试验
7性能保证试验
7.2在不同净水头下发电机（变压器）的最大输出功率7.2.1
保证值·
测试仪器要求
......bzxz.net
7.3指数试验，
一般要求
相对流量测量
特性曲线形状控制
电站相对效率
优化协联关系
7.4水轮机效率
采用绝对流量测量的水轮机效率试验..7.4.1
7.4.2采用热力学法的效率试验
7.5效率修正
8结果计算与比较
现场数据
测量值（读数）
水温的比尺效应
大大道量
电站特性的平移变换
8.2输出功率..
电站输出功率测量
发电机输出功率测量
水轮机输出功率测量
8.3水轮机相对效率
-般规定
相对流量
电站特性曲线的保证
电站相对效率
++++++++++..
8.4水轮机绝对效率
一般说明
绝对流量
电站效率的保证值与比较
误差分析
概述·
9.2系统不确定度
一般规定
典型的系统不确定度
水轮机用作流量计的系统不确定度9.3随机不确定度
单一运行工况点下的测量…
对整个运行范围的测量
9.4综合不确定度·
般规定
输出功率
指数试验不确定度
采用绝对流量测量的效率试验
采用热力学法的效率试验
其他保证
般规定
测量方法
与规定的保证值比较
一般规定
测量方法
与保证值的比较
-般规定
测试及其方法
GB/T22140—2018/IEC62006:201027
.......
..........
GB/T22140—2018/IEC62006:201010.3.3
与保证值的比较
附录A（规范性附录）术语、定义、符号和单位·A.1术语和定义
说明·
下标·
几何术语和定义
主要物理量·
水头的术语和定义·
流量的术语和定义
功率的术语和定义
效率的术语和定义
不确定度的术语和定义
其他术语和定义
水的比能的定义
瞬态压力变化
物理数据
重力加速度和纬度、海拔高度的关系纯水的密度
空气的密度
附录B（规范性附录）水头的测量B.1
B.2压力测量断面的选取
一般规定
上游基准断面
下游基准断面
B.3测量断面的定义·
-般规定
轴流式水轮机(Kaplanturbine)水头定义混流式水轮机（Francisturbine）水头定义水斗式水轮机(Peltonturbine)水头定义斜击式水轮机（Turgoturbine）水头定义...
双击式水轮机（Crossflowturbine)水头定义B.4水头测量方法
般规定
压力测量仪器
原级测量仪器
压力传感器
弹簧压力计
B.4.2.4自由水位测量仪器
等级A测试中动水头评估
附录C（规范性附录）
旋转速度
转速测量方法
营量量
C.1.1直接测量功率时转速的测量C.1.2间接测量功率时转速的测量C.2过速和飞逸转速的定义
附录D（规范性附录）
输出功率测量
D.2输出功率的测量·
同步发电机·
异步发电机输出功率测量的间接法附录E（规范性附录）
流量测量方法
般条件
流量测量方法的选取
流动稳定性..
泄漏、渗透和分流
E.2绝对流量测量方法，
一般规定
适合小水轮机的声学方法
压力-时间法（Gibson法）
E.3相对流量测量
一般规定·
差压方法
流量测量的二次方法
附录F（资料性附录）水电站条件F.1水电站条件列单
一般规定
需方提供的数据
合同规定水位
整个过水流道可预计的水力损失来流条件
确定基准高程
试验仪器设备的技术要求．
附录G（资料性附录）
检查清单
调试报告
附录H（资料性附录）
性能测试效率计算·
一般试验条件
需要满足的保证值
等级A
等级B
变压器效率
GB/T22140—2018/IEC62006:201065
.........
GB/T22140—2018/IEC62006:2010H.3
物理常数
测量条件
数据测量与计算
数据测量·
数据计算
H.6不确定度
合成不确定度
随机不确定度
随机和总不确定度
H.7试验结果和保证值的比较
H.7.1等级A：发电机最大输出功率H.7.2等级B:水轮机特性曲线形状控制附录1（资料性附录）
试验程序
表1试验范围·
协联关系试验
表2最大飞逸转速（nrun
性能试验参数
指数流量试验方法
现场数据
满负荷工况不确定度
不同开度下流量的系统不确定度表8有关保证效率的水轮机特性曲线的整体不确定度表9
图28中用到的数据…·
空蚀破坏限制·
水的密度
流量测量方法的选择
估算压力管道系数并评估系统不确定度电站相对效率保证
变压器数据
数据测量（不包括所有试验）。计算结果
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。GB/T22140—2018/IEC62006:2010本标准代替GB/T22140—2008《小型水轮机现场验收试验规程》，与GB/T22140—2008相比，除编辑性修改外主要技术内容变化如下：调整原标准第3章“术语、定义、符号及单位”的内容至附录A“术语、定义、符号和单位”（见A.1～A.4);
调整原标准第4章中“电站条件”和“试验仪器设备的技术要求”至附录F“水电站条件”（见F.1~F.3);
原标准第8章中“误差分析”独立成为第9章（见9.1～9.4）；原标准第9章中“试验结果与保证值的比较”整合调整为第8章的部分内容（见8.4.3）；删除了原标准第10章中“磨损”的内容（2008年版的10.1)；删除了原标准第11章中试验的组织\的内容（2008年版的11.1～11.4)；删除了原标准第12章中“数据采集”的内容（2008年版的12.1～12.3）；删减了原标准附录E中“流量测量方法”的部分内容，“绝对流量测量方法”仅保留“声学法”和“压力-时间法\两种方法（2008年版的E.2.1、E.2.2、E.4E.6和E.8）；增加了附录G“调试”附录H“性能测试效率计算”和附录I\协联关系试验”（见G.1、G.2、H.1～H.7、I.1和I2)。
本标准采用翻译法等同采用IEC62006：2010《水力机械小型水轮机现场验收试验》。本标准与1EC62006：2010相比技术内容和文本结构相同，仅存在最小限度的编辑性修改：修改了标准名称。
本标准由中华人民共和国水利部提出并归口。本标准起草单位：中国水利水电科学研究院本标准主要起草人：张海平、孟晓超、张建光、朱雷、陈莹、马素萍、马兵全、周秋景。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：-GB/T22140—2008
1范围
GB/T22140—2018/IEC62006:2010小型水轮机现场验收试验规程
本标准规定了小型水轮发电机组现场验收试验的内容，测量方法，以及合同保证条件的评价方法。本标准适用于单机输出功率不大于15MW和转轮直径不大于3.0m的冲击式和反击式水轮发电机组(含同步或异步发电机)的现场验收试验。本标准给出了以下内容：
a）小型水轮机验收试验的内容，如安全验收试验、试运行试验、性能保证试验等，及可选的空化，噪声和振动试验等试验。
b）小型水轮发电机组中的典型试验方法，并分成以下三个等级（详见表1)：试验等级A：常规试验项目（仪表测量）必选
确定水轮发电机组的最大输出功率-试验等级B：
扩展试验项目
确定水轮发电机组运行特性
试验等级C：
综合试验项目
确定水轮发电机组的绝对效率
注：所有等级包括安全试验、试运行试验和可靠性试验。推荐
合同中应包含的水轮发电机性能指标，以便在各试验等级下对试验结果进行评估、计算和比较。
供方或监理负责所进行的各项试验符合标准。本标准不涉及水轮机和各种部件的的具体结构2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T9239.1一2006机械振动恒态（刚性）转子平衡品质要求第1部分：规范与平衡允差的检验（ISO1940-1：2003，IDT）ISO1680声学测量旋转式电动机械发出的空中传播的噪音试验规程（Acoustics一Testcodefor the measurement of airborne noise emitted by rotating electrical machinery)ISO3746声学声压法测定噪声源声功率级和声能级反射面上方采用包络测量表面的简易方法(Acoustics-Determination of sound power levels of noise sources using sound pressure-Surveymethod using an enveloping measurement surface over a reflecting plane)ISO4373明渠水流测量水位的测量设备（HydrometryWaterlevelmeasuringdevices）ISO4412（所有部分）水力液压传动空气噪声级检测规程（Hydraulicfluidpower一Testcodefor determination of airborne noise levels)ISO5168流体流量测量不确定性的评估程序（Measurementoffluidflow—Proceduresfortheevaluation of uncertainties)ISO7919-5机械振动转动轴的机械振动评估第5部分：在水电站和泵站的机械设置（Me-1
GB/T22140—2018/IEC62006:2010chanical vibrationEvaluation of machinevibration by measurements on rotating shafts-Part 5:Ma-chine sets in hydraulic powergenerating and pumping plants)ISO10816-3机械振动非转动部分的机械振动评估第3部分：现场测试额定功率在15kW以上额定转速在120r/min和15o00r/min之间的机械（Mechanicalvibration-Evaluationofmachinevibration by measurements on non-rotating partsPart 3:Industrial machines with nominal power a-bove15 kWand nominal speeds between 120r/min and 15 O00r/min whenmeasuredin situ)IEC60041：1991水轮机、蓄能泵和水泵水轮机水力性能现场验收试验（Fieldacceptanceteststodetermine the hydraulic performance of hydraulic turbines, storage pumps and pump turbines)IEC60193水轮机、蓄能泵和水泵水轮机模型验收试验（Hydraulicturbines，storagepumpsand pump-turbines-Model acceptance tests)IEC60308水轮机调速系统试验国际规程（Hydraulicturbines一Testingofcontrolsystems）IEC60609水轮机、蓄能泵和水泵水轮机空蚀评定（Hydraulicturbines，storagepumpsandpump-turbinesCavitation pitting evaluation)IEC60651声级计规范（Specificationforsoundlevelmeters）IEC61362水轮机调节系统规范指南（Guideto specificationofhydraulicturbinecontrolsystems)
ANSI/IEEE810水轮机和发电机整锻轴法兰和轴摆度允许公差（Hydraulicturbineandgeneratorintegrally forged shaft couplings and shaftrunout tolerances)3术语定义及示意图
3.1术语和定义
完整的术语和定义列表见附录A。3.2水轮发电机组示意图
水电站的流道由三个不同的部分组成（见图1）：上游流道；
水轮机段（在高压基准断面1与低压基准断面2之间）；下游流道。
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