ГОСТ Р 55003—2012
Самым обычным решением проблемы гидравлического резонанса является изменение собственной
частоты колебаний отсасывающей трубы путем впуска или инжекции воздуха. Эффекта можно добиться
двумя способами. В первом случае форма и частота «вихревого жгута» за рабочим колесом в отсасываю
щей трубе (вынужденная частота колебаний) изменяется, когда подводится воздух, второй заключается в
том. что резонансная частота самой отсасывающей трубы изменяется из-за изменения характеристикдвух
фазного потока (вода и воздух). Следуетс осторожностью применятьданный метод стабилизации потока,
так как в сложных гидравлических системах впуск воздуха может как устранить резонанс, так и способ
ствовать его возникновению. Другим важным фактором является то. что когда количество впускаемого
воздуха превышает 1.5 % (стандартная температура и давление) от расхода турбины, это приводит к
снижению КПД турбины, особенно воптимальной зоне. Поэтому важно не подавать воздух при нормальной
скорости открытия лопаток направпяющего аппарата, если это не требуется для устранения резонанса.
Впуск воздуха в отсасывающую трубу на нерасчетных режимах может иметь благоприятное воздействие на
эффективностьтурбины.
Следует иметь в виду, что при больших заглублениях радиально-осевых турбин и особенно турбона
сосов (обратимых агрегатов) воздух из атмосферы почти не поступает и для эффективного влияния на
пульсации потока требуется его принудительная подача.
Используют различные типы выпрямителей потока в отсасывающей трубе (крестовины или ребра) при
этом, снижение КПД турбины меньше, чем при впуске воздуха, однако они могут быть спроектированы
оптимальнотолько для небольшогодиапазона расходов.
7.3.4.4.5 Колебания мощности или частоты
Колебания мощности или частоты могут возникнуть при частотах, вызванных пульсациями давления
в отсасывающей трубе, особенно, если они находятся в резонансе с гидравлической системой трубопро
водов. Влияние пульсаций давления вотсасывающей трубе на гидростатическоедавление вспиральной
камере приводит к колебаниям напора турбины, следовательно, и мощности. Такие случаи чаще всего
вызваны типом пульсаций в отсасывающей трубе, возникающих при высоких нагрузках и обычно могут
быть устранены путем уменьшения пульсаций давления способами, описанными выше.
Колебания мощности или частоты при меньших частотах могут быть связаны с неправильным
выбором параметров регулятора. На станции, где имеется намерение увеличить максимальную нагрузку
постоянная времени агрегата изменится. Поэтому необходимо уточнить параметры регулятора для прием
лемого регулирования на всох режимах работы электростанции (изолированная работа или в системе).
Переходные процессы такжедолжны быть проверены (изменение давления и частоты вращения). Увели
чение максимального расхода обычно означает, что максимальная скорость закрытия направляющих
лопаток будет уменьшаться, чтобы избежать чрезмерного повышения давления в водоводе и спиральной
камере. Это приводит кувеличению разгонной частоты вращения при полном сбросе нагрузки, чтодолжно
соответствовать допустимым значениям разгонного числа оборотов и параметрам устройств защиты от
разгона. Обычно вращающиеся части проектируют с учетом самых тяжелых условий разгона, тем не
менее должна быть проведена дополнительная проверка и получено подтверждение надежности работы
агрегата в процессе регулирования.
7.4 Оцонка вспомогательного оборудования
7.4.1 Основные положения
В процессе ремонта турбины необходимо оценить влияние ремонтных работ на все оборудование и
хозяйственные структуры гидроэлектростанции.
Необходимо рассмотретьдве различные категории оборудования:
- вспомогательное оборудование, на которое ремонттурбины оказывает непосредственное влияние,
например, генератор, регулятор, маслонапорная станция, сливные клапаны,отсечныезатворы, клапансрыва
вакуума, холостой выпуск, уравнительный резервуар, напорный водовод, отводящий канал:
- оборудование, требуемое для технического обслуживания и ремонта устройств и прочего оборудо
вания. например, кран-балки, приспособления для ремонта и монтажа оборудования и инструменты.
Влияние ремонта турбины на вспомогательное оборудование будет определяться оценкой следую
щих критериев:
- режим работы ( например, увеличение количества остановок/пусков в день может потребовать
модернизации опорно-упорного подшипника, а такжетормозного/подъемного оборудования):
69