GB/T 17189-1997
基本信息
标准号:
GB/T 17189-1997
中文名称:水力机械振动和脉动现场测试规程
标准类别:国家标准(GB)
标准状态:已作废
发布日期:1997-01-02
实施日期:1998-09-01
作废日期:2008-05-01
出版语种:简体中文
下载格式:.rar.pdf
下载大小:1551936
标准分类号
标准ICS号:能源和热传导工程>>27.140水力工程
中标分类号:电工>>发电用动力设备>>K55水轮机及其辅助设备
出版信息
出版社:中国标准出版社
书号:155066.1-15071
页数:平装16开, 页数:39, 字数:70千字
标准价格:18.0 元
出版日期:2004-04-12
相关单位信息
复审日期:2004-10-14
起草单位:中国水利水电科学研究院
归口单位:全国水轮机标准化技术委员会
发布部门:国家技术监督局
主管部门:中国电器工业协会
标准简介
本规程适用于一切反击式、冲击式水轮机、可逆式水泵水轮机、蓄能泵,也适用于与它们连接的发电机或电动机的机械部分。 GB/T 17189-1997 水力机械振动和脉动现场测试规程 GB/T17189-1997 标准下载解压密码:www.bzxz.net
标准内容
GB/T17189--1997
水为力机核的振动发生丁运行中的个类水电站和抽水蓄能电站,振动的大小取决于许多因素,其中块重要的包括,不同况下流道内的流态,机综结构,以及制造、安装、维修的质量,极限情沉下,水力机减的振动可导改裂纹的产生,引起疲劳破坏以及其他故障,水力机械约强烈银动不役会缩短它们的使月寿命·H还会影顺调速器控制系统和电气仪表的正常运行对运行人员的健康以及!所结树等产生人良影询。水力机械的兼动状态通常恨录机组结构的某比关镶点小的振动测量结果来评价。标准试验力法得出的结昊能够充分表明机组的一般振动情况、如果在标准试验中发现某些重要部件上有较湿的与部柔动共振),减另外采月具有针太的试验方法对有关部件作更训深入的专门试验研究。水轮机流道中的流态对机组报动有省重要的影间。为广准确地分析机组振动,除测量一些有代表性部空的振动(显5.2.1和5.2.2)外,尚需测量有关部位的压力脉动及其他些重要的脉动参数(见5.2.3~5.2.10)在每个兵体机组上,试验的并类,实际测点位置和数基等取决于机组的结构型式、设备的具体条件以及重要性:不要求每种情况下都逆行本规程所列的至项日的测量。本视程等效采用国际也T委员会C:991:1991水厅杭械(水轮机、蒂能泵和可造式水聚水轮振效和脉动现场测其导则(uideFormerasurementofvibrilionsaml pulsations inhydraulic nerhines(Turbines,slorage pumps and reversibleturbines)”)准限据我国的具体情况编写本规程与IFC:991相比1要有以下不同根拆国标GB/T1.1·93的视定,增如了*引用准”管,一为适应我国的情况,术见起对IEC994第4、5章的内容和编排作了人幅度的调整,对JF:092其他各章的内牢知条款也有所改过:一本规程的适用范围比IEC994有新扩人.部分技术条款的条件或范围也有所放宽就规程的本质内容而言,规程和IEC:991是一致的。在涉外的试验中,划有关各方司意·也可直接采用EC994。
本标准的附录A和附录B是标准的对录,本标准的附录C和对录是提示的附录。本际准士全尽水轮机标准化技术委员会提出并灯口。本标滩起革单位:中亚水利水电科学研究院、哈尔滨大电机研究所:本标雅主要点单人:李启章、曹容、付联挂、志民、阮华福。中华人民共和国国家标准
水力机械振动和脉动现场测试规程Code for field mensurcment of vibrations andpulsatians in hydraulic acbines论
第一篇概
1 适用范围和目的
GB/1 17189 1997
neq IEC 994: 1991
1.1适用范围
1.1.1本规程适用于一切反击式、浒击式水轮机、叫逆式水泵水轮机、蓄能泵,也适用于与它们连接的发电机或电动机.的机械部分、
1.1.2本规程可用于振动、脉动的标准试验,试验且的如下:从振动的角度评价水力机械的设计,制造和安装质量振动评价标准的制定和施用也依赖于振动、脉动试验的标准化。提出有利丁机组运行的建议,为故障诊渐及收善机组振款、脉动水提供依据。-评价锁组在使用寿命期限内振动特性的变化及正常运行况下的振动水平:非标准试验也应参照本规程提出的原则进行1.1.3每次试验的试验预目利测量项月应参照本规程由有关方面协商筛定,规程中列出的试验质月和测量项并非每次试验时都是必颁的。1.2日的
确定统的振动、脉动试验方法,测基方法及试验数据的处理方法,使测垒结果在压类的不同型号水力机械上具有致性和可比性、1.3不付括的内容
1.3.1本规程不化括为研究的所作的专门振动和脉动试验,1.3.2本规程一般不包括实验室模型和制造厂未纽装的真机举部件的振动和脉动试验。但当检验原型和模型机组的某个相似特性参数时,例如尾水管涡带压力脉动,则源型和模型的测试方法应当致并符合本规程。
1.3.3本规程不包括土木结构的拆动测量问题.一般也不包括也机(抽、轴承等机缺部分降外)的电气参数脉动的测量问题,
1.3.4在水电站中,水轮机调速系统可能引起水力,机械或电气参虚的脉动.件本规程不括对谢速器系统避行人为扰动试验的有关靓是。2引用标准
下列标准所包含的条文,通过车本标准中引用而构成为本标准约条文。本标准出服时.所示版本均为有效。所有标准都会被修订.使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。IEC41:1991(第三版)
国家技术监督1997-12-26批准
1998-09-01实施
IFC 994.1991
3、术语、定义、符号和单位
GB/T 17189—1997
本规程采用国家法定计量中位国家运亲让量单位以国际单位制(SI)为基础。3.2术语
本既程所用水轮机,水象水纶机和蓄能泵的术语、定义和衍号与IFC41和[EC:198有关期定-致,有关振动、脉动利数学的术证、定义和符与1502041和IEC:184、1EC222相一政。3.3本规程专用术语一览戈
本规程使用的术语,定义,符号利中位如下,本节中没有宗义的术语在规程中说咀。条
i说明振动和脉动时域函数的术
3.3.1.1振动位移vihration displace-振动质点编离参考平再笠皆的距离ment
3. 3. 1. 2
3. 3. 1. 3
3. 3. 1. 4
衍单型
振动速度vibrationvelocity
,娠动质点运动的速度,等门位移对!时间的一阶导数
振动加速度vibration aecel-
eration
绝对动量(位移、速度、加速
度)ahsnlute parameter (dis
placcmnent, veioeity , accelerd-tionj
3. 3.1.5:相对振动量(位移、速度、加速度) relative parameter (dis-placement, velocity, acceleration)
振动质点运动的如速变,等于速度对时间的一骄导数或位移对时间的阶导数
报动的参考坐标为惯性坐标或大地(基)
振动的参考坐标为非质性坐标或另振动体
3.3.1.6压力脉动pressure pulsation选定时间间隔内凌体压力相H、
对「平均莺的往复变化
3. 3. 1. 7
应变脉动~strain pulsation
3. 3. 1. 8应力脉动 stress pulsulion*H前为Document4(Cer.Lr ollie)48\在选定时问问△t内应变相对十
平均值的往复变化
在选定时JiH随内成力机对于
平均值的待复变化
GB/T 17189—1997
3.3.1.9主轴扭矩脉动shant Inrque在选定时ic间属4内主挑扭矩相pulsation
刘丁平均值的往复变化
rotationalspccd在选定时间间t内转速扣对于3. 3. 1. 10 转速脉动
pulsation
3.3.1. 11功率脉动power pulsation3. 3. 1. 12
!均值的往复变化
在送定时所隔内方率于
半为信的往复变化
导叶扭矩脉动
guidewanc
targuce pulsation
3. 3. 1. 13!径向载荷脉动
pulsntion
radial load
3.3. 1.14轴向载荷脉动
axial load
pulsation
有关振动和脉动参数的一般术
3.3.2.1 振动vibration
脉动pulsatisn
左选定时闭间隔内导叶扭料
素于吖药值的往复变化
在选定时间间隔内导轴承径审
截荷相对」平均值的往复变化
在造定时间记隔内推力轴承辅
间获莅相对于平片作的往复变化机城系统相对于平衡位留璇以判的非复俊化:
除振动外其他物理生划对十平均随时间的往复变化
经划等的时间问隔后能重复出现的周期性振动和脉动periodic
vibration and pulsation
3.3.2.3|周期perid
3.3.2.4频率frequcncy
3. 3. 2. 5 基波 fundanental Frequency3. 3. 2. 6
谐波harmonic
角频率ungular Irequency
周期量的“个循环的时间
单位时间大周期单的循环数,等十闹的測数
所密为最小的正弦分量
频率为基波整数倍的正弦分量
正强波颖率与2元的乘机
简谐振动或脉动simplchar-可巾一顶止弦函数表示的再期派3. 3. 2. 8
monic vibration or pulsation或脉动
3.3.2.9!相位角(相位)
表示正该量格对于某基征信弓资曾phasc angle:
的角度偏移值
3. 3. 2. 10
3. 3. 2. 11
振辐amplitude
GB/T 17189:1997
正弦量的最大值
峰-峰值 peak to peak yalue
复合振动或脉动compound
3. 3. 2. 12
vitration or pulsulion
3. 3. 2. 13
3. 3. 3. 1
共振(谐振)etae
随机振动或脉动random vi
hration or pulsation
数学术语
平均值或算术平均值
age value: mean valuet urith-metie mean value
标准偏差(相对于平均值的有
效偏差值)standard dcria-bZxz.net
tionoreffectivevaluere-
ferred to the mean
·个虽的最大值与最小值的代数差,止弦量的择-峰值为娠的啊
倍.即241
由几个简振动或脉动叠加而战的振动或脉动
在迫振动中,激励频率的任何微
小的变化都会使系统响应明显降低这种状态
在任-给楚瞬时,其大小不可能预先准确研定的娠动或脉动
a)组同变量的离散的平均!
值等丁这些值的代数和除以它们的总个数:
X-↓zx
式中:x为第个值,并为离蔽值
的总个数。
l) 在 t,~~t2 时间隔内连续函数X(t)的平均值为:
t, —t.
--组数(或一个雨数)与其平均值的偏差的均方根信(有效值)
)对于数XX2X
b)x(t)为t的连续函数,则至t
时问问隔内该渐数的标准偏差为:(X(t)-
GB/T 171891997
3.3.3.3均方根值(有效值)root-mean-squarevalue:rms value
(effectivc walue)
3. 3. 3. 4方差variance
3. 3. 3. 5 均方值 mean square value3.3. 4
3. 3. 4. 1
其他专门术语
导叶或扩散段导叶数目
number of guide or diffuser
水斗式水轮机喷嘴数目
number ot pelton nozzles
3. 3. 4. 2转轮叶片或泵轮叶片数目number at runner/lmpeller
blades
水斗式水轮机水斗数目
number of pelton buckets
-细数的均方根值等于这些数
的平方的平均慎的平左很:
)在{,~t,时润间隔内,连续函数X()的均方根值等于此间隔内该
函数平方的均值的方根:
法:根据报录理论,振动的长沟值等于学。此时均方根值X…等于标准谢亲;沟方根的方值等下方
差;当脊谐振效的值为1对+其
有效值为A//2
标准编差的平力
注:当变量的平均值为零时,方差等于该量的效省的平方
在给定区所内某菌数(或一组数)的均方等下该区间内这个函数(或一组数)的平方的平均值
1 为平值为均方根征的平方;
2当平均省为岑时,均方值等于方差:3 若毕均值×不等了零,则
[x”]
3. 3. 4. 3
3. 3. 4. 4
GB/T 17189—1997
相对流速
relative flow ve-.
loeity
在边界层厚度以外(如P点)水流流过所研究的部的相对流速(图1)
图1相对流的定义
常近叶型出水边、划下两相对长配(转轮叶片、导叶等)出水边厚
度 thickoess of trailing edgcof a hydraulie profile guidevaule, runner bladc efc.)
问圆形的最人凸径(图2)
图2出水厚度的定义
待评究过程的额率范用的下限/上,3.3.4.5|极限频率(下限/上限)limitfrequeney (lower, upper)
3. 3. 4. 6测量通道频率下限/上限lower/upper lirnit 'requencyof mcasuring channel
洲量系统实际频率下限/上要,它们对应额率响应曲线工与平归部分编离dB的频率范用
案单效额常带宽内的均方值。在功率谱密度pawer speeiral
3. 3. 4. 73
density
极限情下,带宽虐近下券,平均问艳于穷人
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分析仪的恒等百分比带宽
3. 3. 4.8
constant relative (percentage)bandwidth of an analyzer
3. 3. 4. 9 信号记录时间 sigpal recnrd-ing time
3. 3. 4. 10
磁带或纸的速度
tape or pa-
per speed
3.4水力机减的土要绍构类型
比率β-二x100元
感器信记录时间
邀带或记录纸记录速度
不问参数水力机臧的结构和尺小差别很人,按照轴和轴承的数量和位置并从振动试验角度将水力机被1:要结构类型分成以下儿种‘(图3):立式机组:
悬重式机组(图3a:混流式:图3h:轴流式).金式组(图d)
半伞式机红(图3c、3f)
推力轴承在主轴下末端的机组(图3g)时式机丝:
两轴承引组(图3h5i)
四轴承死组(图31)
贵流式机组:
转轮为患窄式的机组(图3k)
一在尾水进口有附训径向支撑的机组(图31)-轴件贯流式机组(图3m)
图例中各主要部件及其代号:
1转轮/泵轮
2—主轴
3--发电机/电动机
1顶盖
s-下导轴承支架
6上导轴承支架
7·推力轴承支架
8—水轮机(蓄能浆、水泵一水轮机)导轴承:一发电机/电动机.轴承
19一惟力辅率
11一导轴承科搬力轴承组介结构12联轴器
13丧轮箱
,本规代位验出部至例了。
图3#悬垂式凯组(混流式水轮机)图3c伞式组(准力输承在下机架)GB/F17189—1997
图3b悬垂式机组(轴流式机组)图3伞式机组(推力轴在水轮机预盖)图3e半伞式机组(摧力轴系在下机架)图路推力轴承在主轴下末端的机组GB/T1/1891997
图3厂半伞式机组(推力轴乐在水轮抗顶盖)图3h卧式两轴承机红
GB/T17189—1997
图3卧式两细承机维(左侧为水轮机,有测为单级泵)图3卧式纳承红
图35转轮为思背式的荧流式机织4关于保证值
(B/17189—1997
到3在尾水管选口有如径而支的红图3m轴律责流式机红
提出保证值不是本规程的目的和征务,但如兵按本规程的规定进行试验,则对得出的缩集进行统计分析片可为保证值的确定奠定募础。促证值必织以定的测试姚程为基础,而当应出保证值(或示准>和测试结果划机组进行评价时.则渠证值和测录结某都必须等合同一测试规程,
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