GB T 17189-2007 水力机械(水轮机、蓄能泵和水泵水轮机)振动和脉动现场测试规程.pdf

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1、ICS 27140K 55 a园中华人民共和国国家标准GBT 171892007代替GBT 171891997水力机械(水轮机、蓄能泵和水泵水轮机)振动和脉动现场测试规程Code for field measurement of vibrations and pulsation in hydraulicmachines(turbines，storage pumps and pumpturbines)2007-12-03发布(IEC 60994：1991，MOD)2008-05-0 1实施宰瞀徽鬻瓣警矬瞥星发布中国国家标准化管理委员会促111前言1范围11应用范围12 目的一13不包括的内容-2

2、规范性引用文件3术语、定义、符号和单位一31术语一32专用术语一览表33水力机械的主要结构类型“4关于保证值5试验条件一51试验工况52试验前的检查6试验程序61确定工况点的参数62测量的振动量和脉动量及测点位置63人员组织64试验程序65试验大纲66试验准备67预备试验一68正式试验及观察69重复试验7测量方法71概述一72振动73主轴径向振动测量74压力脉动测量75应力测量76主轴扭矩脉动测量77转速脉动测量78功率脉动测量-79导叶扭矩脉动测量710导轴承径向载荷脉动测量711推力轴承轴向载荷脉动测量712机组工况参数的测量一8标定目 次GBT 171892007，22o，他他他挖埒nn

3、M硌M”加加加加加nn。GBT 17189200781概述82直接标定-83标准电信号标定-9信号记录一91既i苤-一92图形记录器93磁带记录器-94数字记录仪10数据处理与分析101概述102数据处理方法11测量不确定度12最终报告一附录A(规范性附录) 用应变片花进行动应力测量时的主应力计算公式及信号处理-A1计算主应力的公式A2用应变花作动应力测量时的信号处理附录B(规范性附录)用应变片技术测量轴扭矩和连杆的轴向载荷时的计算公式一B1概述-”B2实心圆轴的扭矩B3矩形或圆形断面杆上的轴向载荷附录C(资料性附录)最终试验报告示例附录D(资料性附录) 传感器装在长连接管上时压力脉动测量结果

4、的偏差附录E(资料性附录) 本标准与IEC 60994：1991技术性差异及其原因n龃毖船盟毖孙拈孔孔孔筋孙”盯勰如如如弛”娼刖 昂GBT 17189-2007本标准修改采用IEC 60994：1991(水力机械(水轮机、蓄能泵和水泵水轮机)振动和脉动现场测量导则(英文版)。为适应我国的情况以及现代测试技术的发展，本标准对IEC 60994：1991的部分内容和条款作了改动，有关技术差异在它们所涉及的条款的页边空白处用垂直单线标识。在附录E中给出了这些技术性差异及其原因的一览表以供参考。为了便于使用，本标准对IEC 60994：1991还作了下列编辑性修改：1)按GBT 112000的要求，对

5、书写格式进行了修改；2) 用小数点“”代替作为小数点的逗号；3)删除了IEC前言；4)将规范性引用文件的内容进行了调整，且将原IEC标准中有对应的国家标准或行业标准的均予更换；5)第3章的引导语按GBT 112000的要求作了修改。本标准代替GBT 17189 1997(水力机械振动和脉动现场测试规程。本标准与GBT 17189 1997相比主要变化如下：1)根据近几年测试技术的发展，对原标准在试验工况、压力脉动测点位置、压力传感器和测量管路安装要求、主轴扭矩脉动测量、功率脉动测量、推力轴承轴向载荷脉动测量、数据处理方法等内容进行了部分修改，增减了部分内容，并对规程名称、章条结构和顺序进行了调

6、整，使之尽可能与IEC 60994保持一致；2)对文字、单位和图表进行了规范化处理；3) 根据GBT 112000的编写规定，在编制格式上进行了规范化处理。如取消“篇”层次(不影响章条顺序)；图的格式、公式的格式、附录的格式；第1章名称规范为“范围”；第2章增加了文中引用的标准文件名；第3章增加了引导语等。本标准的附录A和附录B为规范性附录，附录c、附录D和附录E为资料性附录。本标准由中国电器工业协会提出。本标准由全国水轮机标准化技术委员会(sAcTc 175)归口。本标准起草单位：中国水利水电科学研究院、哈尔滨大电机研究所、东方电机股份有限公司、长江水利委员会长江勘测规划设计研究院、三峡水力

7、发电厂。本标准主要起草人：潘罗平、刘光宁、符建平、熊浩、陈冬波、胡江艺、孟晓超、姚大坤、赵越、杨家胜、李志民、桂中华。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：GBT 17189 1997。水力机械(水轮机、蓄能泵和水泵水轮机)振动和脉动现场测试规程GBT 1718920071范围11应用范围111 本标准适用于反击式水轮机、冲击式水轮机、可逆式水泵水轮机、蓄能泵，也适用于与之连接的发电机或电动机的机械部分。112本标准适用于水力机械的振动和脉动试验，其测量结果能充分反映机组的一般振动情况。可用于评价机组的振动状况和在使用寿命期限内振动特性的变化及正常运行工况下的振动水平，为水力机械的设计、制造和

8、安装质量提供技术依据，提出有利于机组运行的建议，为故障诊断和事故分析及改善机组振动、脉动水平提供依据。如果在试验中发现某些重要部件上有较强的局部振动(共振)，则应另外采用具有针对性的试验方法对有关部件作更深入的试验研究，试验也应参照本标准提出的原则进行。113具体试验的内容和测量项目应参照本标准由有关方面协商确定。在具体机组上，试验内容、测量项目、测点位置和数量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进行本标准所列全部项目的测量。12 目的确定统一的振动、脉动试验方法、测量方法及试验数据处理的方法，使测量结果在同类的不同型号水力机械上具有一致性和可比性。13不包括的

9、内容131 本标准不包括各种纯属商业性的问题。132本标准不包括为研究目的所作的专门振动和脉动试验。133本标准一般不包括实验室模型和制造厂未组装的真机零部件的振动和脉动试验。但当检验原型和模型机组的某些相似特性参数时，则原型和模型的测试相对部位应尽量一致，并符合本标准。134本标准不包括土木结构的振动测量，也不包括电机(轴、轴承等机械部分除外)的电气参数的脉动测量。135本标准不包括确定振动原因及解决振动的建议。136本标准不包括水力机械声学效应(噪声)的测量和分析。137在水电站中，水轮机调速系统可能引起水力、机械或电气参数的脉动。但本标准不包括对调速器系统进行人为扰动试验的有关规定。2规

10、范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注Ft期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GBT 290045 电工术语水电站水力机械设备GBT 60755在非旋转部件上测量和评价机器的机械振动第5部分：水力发电厂和泵站机组GBT 8564水轮发电机组安装技术规范GBT 113485旋转机械转轴径向振动的测量和评定第5部分：水力发电厂和泵站机组GBT 13866振动与冲击测量描述惯性式传感器特性的规定1GBT 1718

11、92007GBT 15468水轮机基本技术条件GBT 20043水轮机、蓄能泵和水泵水轮机水力性能现场验收试验规程(GBT 20043-2005，IEC 60041：1991，MOD)IEC 60184确定冲击与振动测量用的机电换能器特性的方法IEC 60222冲击及振动辅助测量设备的性能的确定法Is0 2041振动与冲击词汇IS0 16063振动和冲击传感器的校正方法3术语、定义、符号和单位GBT 290045中确立的以及下列术语和定义适用于本标准。31术语本标准所用水轮机、水泵水轮机和蓄能泵术语、定义和符号与GBT 20043、IEC 60041有关规定相一致；有关振动和脉动的术语、定义、

12、符号以及数学术语与ISO 2041和IEC 60184、IEC 60222相一致。32专用术语一览表本标准使用的术语、定义、符号和单位如下：(本节中没有定义的术语在规程中另行说明)条 术语 定 义 符号 单位321 有关振动和脉动参数的一般术语3211 振动vibration 机械系统的位置相对于平衡位置随时间的往复变化3212 脉动pulsation 压力、应力、应变、转速等物理量相对于平均值随时间的往复变化3213 周期性振动和脉动peri 经相等的时间间隔后，能够重复出现的量odic vibration and pulsation 注：时间函数的周期性量值X()可以用x一，(t)=f(t

13、q-nT)表示，式中n为整数，T为时间间隔常数，t为运行时间3214 周期period 周期量的一个循环的时间 T S3215 频率frequency 单位时间内周期量的循环次数，等于周期， Ha的倒数3216 主频basic frequency 振幅最大的振动脉动频率，也称基频 fb Hz3217 转频rotational frequency 旋转机械的转动频率 Hz3218 角频率angular frequency 正弦波频率与2“的乘积 rads3219 筒谐振动或脉动 simple 可用一项正弦函数表示的周期振动或脉动harmonic vibration or pulsation321

14、10 相位角(相位)phase angle 表示正弦量相对于某基准信号位置的偏rad(phase) 移值32111 振幅amplitude 正弦量的最大值 A32112 峰一峰值peak to peak 一个量的最大值和最小值的代数差，正弦 Xppvalue 量的峰峰值为振幅的两倍，即2AGBT 171892007条 术语 定 义 符号 单位32113 复合振动或脉动 corn 由几个简谐振动或脉动叠加组成的振动或pound vibration or pulsa 脉动。tion 注：当简谐振动的每个频率与基频之比为整数时，复合振动被称为多谐振动32114 共振resonance 在强迫振动中，

15、激励频率的任何微小的变化都会使系统响应明显降低的这种状态32115 随机振动或脉动 random 在任一给定瞬间时，其大小不可能预先准vibration or pulsation 确确定的振动或脉动322 说明振动和脉动时域函数的术语3221 振动位移 vibration dis 振动质点偏离参考平均位置的距离 UD m,mplacement3222 振动速度vibration veloci 振动质点运动的速度，等于位移对时间的 Vty 一阶导数3223 振动加速度vibration ac 振动质点运动的加速度，等于速度对时间 W，a ms2celeration 的一阶导数或位移对时问的二阶导

16、数3224 绝对振动量(位移、速度、加 振动的参考坐标为贯性坐标或大地的振动速度) absolute parameter 值(基础)(displacement，velocity，acceleration)3225 相对振动量(位移、速度、加 振动的参考坐标为非贯性坐标或另一振动速度) reletive parameter 体的振动值(displacement，velocity，acceleration)3226 压力脉动pressure pulsa 在选定的时问间隔出内液体压力相对于 H、P Pation 平均值的往复变化3227 应变脉动strain pulsation 在选定的时间间隔出内

17、应变相对于平均值的往复变化3228 应力脉动stress pulsation 在选定的时间间隔出内应力相对于平均 Pa值的往复变化3229 主轴转矩脉动 shaft 在选定的时间间隔出内主轴转矩相对于 M Nmtorque pulsation 平均值的往复变化32210 转速脉动 rotational 在选定的时间间隔出内转速相对于平均 radsspeed pulsation 值的往复变化32211 功率脉动power pulsation 在选定的时间间隔出内功率相对于平均P W值的往复变化32212 导叶扭矩脉动 guide 在选定的时间间隔出内导叶扭矩相对于 帆 Nmvane pulsat

18、ion 平均值的往复变化GBT 171892007条 术语 定 义 符号 单位32213 径向载荷脉动 radial 在选定的时间间隔出内径向载荷相对于load pulsation 平均值的往复变化 F。 N32214 轴向载荷脉动 axial 在选定的时间间隔At内轴向载荷相对于load pulsation 平均值的往复变化 F。 N323 数学术语3231 平均值或算术平均值 av a)一组同一变量离散值的平均值，等于这 Xerage value；mean value；a 些值的代数和除以它们的总个数：rithmetic mean value 趸一丢竞五n_式中：x。为第i个值，n为离散值

19、的总个数。b)在t。时间间隔内连续函数x(t)的平均值为：一l上 f2矾岫3232 标准偏差(相对于平均值有 一组数(或一个函数)与平均值偏差的均方 X。f效偏差值) standard devi 根(rins)值ation or effective value re a)一组数x。，xz，x。的标准偏差值：ferred to the mean 瓦一击客c xl固2式中下标i表示第i个值，n为离散值的总个数，X为平均值。b)x(f)为t的连续函数，则t。f：时间间隔内该函数的标准偏差为：又。“一去ex(t)一又2出3233 均方根值(有效值) root a)一组数的均方根值(rM s)等于这些数

20、mean-square value； 的平方的平均值的平方根：rms value(effective valx一一V土n i宴=l x。2ue)式中下标i表示第i个值，n为离散值的总个数。b)在t。f。时间间隔内，连续函数x(f)的均方根值等于该时间间隔内函数平方的平均值的平方根：4GBT 171892007条 术语 符号 单位X3234 方差variance 贾k3235 均方值mean square value X324 其他专门术语3241 导叶数(反击式水轮机)或水斗式水轮机的喷咀数number of guide vanes orZ0diffuser vanes3242 转轮叶片数(反

21、击式水轮机) Zl或水斗式水轮机的水斗数number of runner blades(reaction machines)，ornumber of pelton buckets3243 流速flow velocity U ms5GBT 171892007条 术语 定 义 符号 单位3244 水力翼型(导叶、转轮叶片 艿 m等)出水边厚度thicknessof outlet edge of a hydraulic 砷淤profile(guide vane，runnerblade，etc)8钐a钐P 8夕3245 极限频率(上限下限) Lu Hzlimit frequency(10wer，upp

22、er)3246 测量通道频率下限上限 fhfm Hzlowerupper limit frequency of measuring channel3247 功率谱密度power spec G(，)tral density3248 分析仪的恒等百分比带宽 比值一一去每oo 卢 constant relative(percentage)bandwidth of an analyzer3249 压力传感器装置的最大截止 。 Hz频率max cutoff frequencyof pressure sensor32410 压力传感器箱的体积(见图 U m3D1) cabinet volume ofpre

23、ssure sensorGBT 171892007条 术语 定 义 符号 单位32411 压力传感器连接管的断面面 连接压力传感器与水力机械过流通道的连 A。 m2积和长度(见图D1)sea 接管的断面面积和长度 L。fion area and length of connecting pipe of pressure sensor32412 压力波的传播速度propa 压力管道中压力波的传播速度 。 msgation velocity of wave inthe pressure pipe32413 AD转换器AD converter 将模拟信号转换为数字信号的设备32414 采样速率sam

24、pling rate 每秒钟信号采样的次数 f， Hz32415 采样时间sampling time 信号采样的累计时间 S32416 置信概率confidence level 与置信区间或统计包含区间有关的概率值32417 信号记录时间 signal re传感器信号记录时间 fr scording time32418 磁带或记录纸的速度tape 磁带或记录纸记录速度 口f msor paper speed33水力机械的主要结构类型不同参数水力机械的结构和尺寸差别很大，按照轴和轴承的数量和位置并从振动试验角度将水力机械主要结构类型分成以下几种”(见图3)：立式机组：1)悬式机组(图3a)：混流

25、式；图3b)：轴流式)2)伞式机组(图3c)、3d)3)半伞式机组(图3e)、3f)4)推力轴承布置在主轴下端的蓄能泵组(图39)卧式机组：1)两轴承机组(图3h)、3i)2)三轴承机组3) 四轴承机组(图3j)贯流式机组：1)转轮和转子为悬臂式的机组(图3k)2)在尾水管进口有附加径向支撑的机组(图31)3)轴伸贯流式(s型)机组(图3m)图例中各主要部件及其代号：1转轮叶轮2主轴3发电机电动机4顶盖5下导轴承支架1)本标准仅给出部分例子。7GBT 17189200786上导轴承支架7推力轴承支架8水轮机(水泵水泵水轮机)导轴承9发电机电动机导轴承10推力轴承11组合结构的导轴承和推力轴承1

26、2联轴器13变速箱a)悬式机组(混流式水轮机) b)悬式机组(轴流式水轮机)图3水力机械的主要结构类型图c)伞式机组(推力轴承支撑在下机架)e)半伞式机组(推力轴承支撑在下机架)GBT 171892007d)伞式机组(推力轴承支撑在顶盖)图3(续)f)半伞式机组(推力轴承支捧在顶盖)9GBT 17189200710! 盯 #lI l芭； 塾么七 呈 7八丁 重一 簿 ￥型 冀 rl型明 k II l斧： 鞫。f 好 Jg)推力轴承支撑在主轴下端的蓄能泵组 h)卧式两轴承机组)卧式两轴承机组(左侧为水轮机，右侧为单级泵)图3(续)GBT 171892007j)卧式四轴承机组缓 霪l_ 、陬f I

27、隰 备熄 矿I I斟 L 带 礓I二缀彩钐搋 钐钐黝k1转轮和转子为悬臂式的机组 1)在尾水管进口有附加径向支撑的机组m)轴伸贯流式(s型)机组图3(续)GBX 1718920074关于保证值本标准不包括提出水力机械振动和脉动的性能保证值。振动和脉动评价标准的制定和施用依赖于振动和脉动试验的标准化，按本标准的规定进行试验，对得出的结果进行统计分析后，可为保证值的确定奠定基础。保证值必须以一定的测试规程为基础，而当应用保证值(或标准)和测试结果对机组进行评价时，则保证值和测量结果都必须符合同一测试规程。如在某些情况下，需要给出保证值，而在合同中又没有明确规定，则振动允许值或对其振动进行评价可参考

28、GBT 8564、GBT 60755、GBT 113485，压力脉动允许值可参考GBT 15468。5试验条件51试验工况需要试验的工况取决于现场条件、机组情况、试验目的和双方的协议。511水轮机试验工况示例1)空转变转速工况在空转状态下，逐步将机组转速升高到额定转速，转速变化范围可在额定转速的50100问选定，必要时升高至最大瞬时过速。2)空载变励磁工况在额定转速条件下，励磁电流可取为发电机空载额定电压对应的励磁电流的25、50、75、100。3)过渡过程工况包括起动、停机、升降负荷、甩负荷等。甩负荷可由小到大甩2次4次(如额定或最大负荷的25、50、75、100)，可根据机组具体情况确定。

29、4)稳定负荷工况试验工况从空载至额定负荷或最大负荷间阶梯式选定，待负荷工况稳定后进行试验。如试验条件允许，试验工况应适当多些，以充分反映不同工况下的振动特性或不同振动区的振动特性。512水泵试验工况示例1)水泵起动工况；2)水泵运行工况下突然失电；3)满负荷稳定运行工况。513单位水能、流量和NPSE(净正吸人比能)等参数的不同组合将会影响机组的振动和脉动特性。必要时，应在机组最小、中间和最大运行水头扬程以及不同的NPSE条件下，进行振动和脉动试验。514如果水轮机装有自由补气或强迫补气装置，则应进行补气试验。如有可能还应测量补气量。515如机组有调相任务，应进行调相试验。516一般不宜进行特

30、殊试验(如飞逸转速试验等)，如需试验，各有关方应就试验的风险等事先达成专门协议。52试验前的检查521机组运行工况点参数如采用电站已安装的刻度盘或表盘直接读取(如导叶开度、叶片转角等)，则应在试验前对其读数的准确性进行检查。522试验前应对压力传感器测压点的位置及测压管路的堵塞和漏水现象等进行检查。如有可能，最好将机组流道内的水排空后进行检查，或参考最近的检查结果(例如不超过六个月)。523试验前，试验有关各方应对试验机组及试验装置进行全面检查，以便创造良好的试验条件。GBT 1718920076试验程序61确定工况点的参数611稳态工况稳态试验时，应测量机组的运行参数，如导叶(喷针或阀门)开

31、度、功率、转速、单位水能和净吸出高度。试验中，机组运行参数保持恒定。对于水库较小的电站，单位水能的波动范围可适当放宽，但不应超过平均值的士3。6111机组的有功无功输出功率或者输入功率用功率表测量，仪表精度应在试验前标定。如果需要更高的精度，可采用专门仪器(如功率变送器)测量。6112转速测量装置应保证其测量结果的不确定度小于同步转速的士1，并提供一个轴信号脉冲以确定相位。6113单位水能可通过测量上、下游水位来初步确定。若需精确测定水头，可按GBT 200432005第五篇的规定进行。6114导叶或喷嘴开度在导叶或喷嘴开度表盘或接力器的行程刻度上读取，或采用接力器行程位移传感器测量，精度应达

32、到全行程的土1。6115转轮叶片可调时，叶片角度用反馈机构的位移测量，测量精度应达到接力器全行程的士1。6116对于用阀门进行流量调节的特殊情况(如在空载时的不可调多级可逆式水轮机)，阀门开度的测量精度应达到接力器满行程的士05。6117除了上述参数外，必要时还应测量其他参数，如轴承温度、水温等。612过渡过程工况在过渡过程(如起动、停机、升降负荷、在水轮机运行工况下甩负荷、在水泵运行工况下失电等)试验中，为便于全面分析机组过渡过程，除应记录所需的振动和脉动参数外，还应记录确定过渡过程所必需的其他参数，如转速、单位水能(水头扬程)、导叶或阀门开度等。6121 机组的输出或输入功率应采用合适的功

33、率变送器测量。6122转速采用合适的传感器测量，传感器的输出应与瞬时转速成正比。也可直接测量其他与瞬时转速成正比的信号。上述信号应能用于记录，测量不确定度应达到额定转速的士1。6123单位水能和净吸出高度由合适的压力传感器测量高压侧和低压侧瞬时压力的方法来确定”。6124导叶或喷嘴开度用安装在接力器可动部件或导叶轴上的传感器测量。6125转轮叶片可调时，叶片转角用与反馈杆连接的(或与位置控制器的测量装置连接的)适当的传感器测量。6126如需要，阀门和闸门开度也可以用适当的传感器测量。62测量的振动量和脉动量及测点位置测量的振动和脉动量及测点位置根据机组情况及双方协议具体确定。对于结构振动的测量

34、，根据预估的振动频率范围，选择不同类型的测量传感器。机组结构振动的频率范匿一般在十分之几赫兹(低频)到几百赫兹(高频)的范围内，见721。对于低频振动通常测量振动位移，而对高频振动则优先测量振动加速度，对于中频振动通常测量振动速度。试验中，可根据需要或所含频率范围分别测量振动位移、振动速度、振动加速度，或同时测量两种振动量。对于过渡过程的振动测量，还必须考虑传感器的暂态响应特性，应根据被测量的暂态类型和时间历程选择传感器的固有频率和阻尼系数。有关规定参考GBT 13866、ISO 16063。621 机组振动测量的关键部位如下，测量部位和测点数量可根据具体情况和需要适当增减。2)单位水能中包括

35、动能项。通常动能项不能直接测量，一般利用瞬时流量值，计算得到该项的数值。在大多数情况下，动能项与单位水能相比是很小的。由此所引起的误差通常可以忽略。13GBT 1718920071) 各导轴承和推力轴承的轴承座及支架；2)水力机械顶盖；3)贯流式水轮机的灯泡体和加强筋；4) 转轮室的非混凝土部分(轴流式和贯流式机组)；5) 活动导叶(水轮机及可调式水泵一水轮机)；6)固定导叶。原则上，振动传感器布置如下：1) 在各导轴承座或轴承支架上，互成90。的两个径向方向；2)在推力轴承机架上，尽可能靠近机组转动轴的轴向和径向的一个或两个方向(互成90。)；3)在水力机械顶盖上，尽可能靠近机组转动轴的轴向

36、和径向的一个或两个方向(互成90。)；4)在灯泡体上，两个横断面的加强筋径向和切向方向，其中一个断面靠近水轮机，另一个断面靠近发电机；5)在转轮室上尽量不受混凝土限制的径向方向；6)在刚性固定在导叶上的可拆卸部件的三个方向上，即垂直于导叶最小刚度平面的方向；垂直于导叶轴平面且平行于导叶最小刚度平面的方向；平行于导叶轴的方向。622主轴径向振动(主轴摆度，下同)应在靠近导轴承处测量，并在各测量平面相隔90。的两个方向上安装非接触式位移传感器(如电涡流传感器)。测量相对振动时，传感器固定在导轴承座或轴承支架上，且尽量靠近主轴。测量绝对振动时，传感器应安放在固定于基础的测量支架上。如果需要，也可在两

37、个导轴承问的主轴上不同位置测量其相对于某一固定点的振动(绝对振动)。在此情况下，为了确定传感器的布置位置，应预先进行计算，得出主轴的理论弯曲模型。将传感器布置在弯曲模型的最大振幅位置上，每个位置上布置两个互成90。的传感器。水轮机、水泵水轮机有可能出现抬机或轴向串动现象，试验时应在适当位置安装测量主轴轴向位移的传感器。623压力脉动应在下述关键部位测量：1)水力机械高压侧，如压力钢管末端(蜗壳进口)；2)尾水锥管段上、下游侧；3)顶盖；4)无叶区；5)根据需要和布置可能，还可增加其他测量部位，如蜗壳内的其他位置，钢管的某个断面上，扩散段或其他部位等。压力脉动传感器安装的相对位置应尽量与模型保持

38、一致。压力脉动测量管路应单独引出，传感器应尽量安装在靠近测点位置。624应力脉动由实测应变计算得到，见附录A。应力脉动采用电阻应变片测量，测点应选在应力集中的位置，如孔、槽、倒角或其他应力集中的部位(如水斗根部)。625主轴转矩脉动可在转轮与电机之间适当位置上测量主轴的扭应变计算得到(见图5和附录B)。信号从旋转主轴向固定部分的传输，可采用滑环或无线数字传输装置，也可采用机载信号测试装置，将测试装置安装在旋转主轴上。626转速脉动可用光学式、电磁式或其他装置测量。测量位置可选在主轴的任何可见部位。但对于长轴的情况下，由于轴的扭转振动，在不同部位的测量可能得到不同的结果。627功率脉动用功率变送

39、器测量，通过测量发电机输出功率或电动机输入功率来确定。如果功率脉动受到发电机或电网的激励，则应测量相应激励的影响。主轴的机械功率脉动可通过测量主轴同一部位的扭矩和转速，计算得到机械功率脉动。628导叶扭矩脉动可在导叶枢轴或导叶连杆上用应变片测量(见图6、图7及附录B)。1 4GBT 171892007629导轴承径向载荷脉动可用应变片测量。对于分块瓦滑动轴承，径向力必须在每块瓦的支撑结构上测量，以求得轴承所受的合力。对于其他类型轴承，如在设计阶段投有埋设测量仪器，那么径向力的测量是非常困难的，在这种情况下，轴承的径向力只能在导轴承支架上进行应变测量，应变片布置在两个互成90。位置上。6210轴

40、向力脉动可用下述方法估算：1)在刚度可确定或在现场能够标定(如通过顶起)的支撑部件上测量其应变或变形，从而求得其反作用力脉动。2) 在每块推力瓦上测量应变脉动；3)测量主轴的轴向应变脉动，测量时应对弯曲应变进行补偿(见附录B)。6211轴相位信号轴相位信号用于确定旋转体动态方位随时间的变化，并作为转频振动相对相位角的基准点(o。)。基准标记布置在主轴表面，信号传感器一般安装在机组+Y方向或与主要测振方向一致。63人员组织631除非在合同中另有规定，试验承担单位由供需方双方共同协商确定。632合同各方和试验单位协商确定一名试验总负责人。如合同各方同意，试验总负责人也可由试验单位自定。试验总负责人

41、负责组织和指导试验，处理试验过程中的有关问题，编写(或指导编写)试验大纲，并提出最终报告。633合同双方(买方和卖方)应派人员参加试验或作为试验的观察员。64试验程序试验程序应由试验总负责人提出，并提前足够的时间提交有关各方协商。65试验大纲试验大纲由试验负责人根据下述各项草拟并提交有关各方协商。试验大纲主要内容参照如下，但不限于：1)试验目的；2)试验测点(列出所有被测量及相应的传感器和安装位置)；3)试验工况和试验进度(列出准备试验的工况、每个工况运行的时间，以及试验总持续时间，需要开停机的次数及每次停机的持续时间)；4) 测试设备(列出所有被测量的测量记录仪器和测量方法，提供必要的标定结

42、果或有关标定方法的说明)；5) 准备工作(包括需要非试验承担单位配合进行的工作或提供的条件)；6)试验结果。66试验准备661检查机组并确认：1)机组完全符合设计技术参数；2)导叶或喷嘴开度的刻度、叶片角度刻度与实际测量结果相符合；3) 流道光滑且无外部杂物；4) 主要部件没有发生过分磨损；5)轴承间隙与设计值一致；6)主轴轴线偏差在允许范围内；7) 机组能满足全部试验条件。662在各施测地点设置通信系统。663按规定的位置安装传感器。664连接传感器、放大器、记录器并进行检查核对、准备投入使用。1 5GBT 171892007665 建议绘制传感器布置图，下述各项以表格形式给出：1)传感器代

43、号及布置位置；2)传感器型号及编号；3)连接线与电缆的编号；4)放大器、记录器、分析仪等的型号与编号；5)测量通道编号。666测量仪器应尽可能在安装后进行原位标定，至少应在现场标定。不能在现场标定的仪器应将其最新检定结果的证明带到现场。在正式试验前，应先确定好各被测量的传感器系数、采样速率及采样时间。试验完毕后应尽可能进行重复标定。667试验准备工作完成后，试验负责人应进行检查。准备工作过程中如出现与计划不符之处，应与有关各方磋商并达成一致意见。67预备试验需要时可在正式试验前安排预备试验。预备试验的目的是为检验测试系统和信号系统，并使参试人员熟悉试验进行的方法。预备试验可选择部分典型的或易操作的工况并完全按正式试验的方法进行。预备试验的结果应加以整理并与以后的正式试验结果相比较如差别较大则应分析原因，必要时作适当处理或评价。68正式试验及观察681 正式试验按拟定的试验大纲进行。每个工况的试验中，都要记录与试验工况有关的所有参数。附录c(见表C1和表C2)给出了记录表格的参考示例。682试验中还应记录其他与试验有关的信息，以便计算所有的转换因素，并使单个记录与整个试验联系起来。683试验中，所有用光信号和(或)声信号获得的读数(记录)，应在读取(记录)的同时提供给所有的观测者。684稳态工况的试验，在工况调整后，应