CN202194768U - 水轮发电机组抬机监测装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种水轮发电机组监测装置，即水轮发电机组抬机监测装置。它包括支架，支架上有上下移动的测杆，测杆中部有齿条，对应测杆齿条部位作用有定位杆，测杆旁边有刻度尺。本装置在机组抬机后用来测量水轮发电机组转动部分的抬升高度，分析判断机组在何种情况下会发生抬机，从而为采取积极有效防范措施、减少设备损害提供依据。具有结构简单，测量可靠的特点。

Description

水轮发电机组抬机监测装置
技术领域
本实用新型涉及一种水轮发电机组监测装置，即水轮发电机组抬机监测装置。
背景技术
在现有技术中，水电站水轮发电机组抬机是指机组在甩负荷时，尾水管内出现真空，形成反水击以及水轮机进入水泵工况，产生的水泵升力因而产生反向轴向力，只要反向轴向力大于机组转动部分的总重量就会使机组转动部分被抬起一定高度，此现象称为水轮机的抬机。造成抬机可能有两种原因：一是机组甩负荷时，尾水管内出现反水锤引起的。导叶关闭时，由于水流的惯性作用，会在转轮室中产生一段真空，同时水流在下游水压力作用下减速停止并反向运动，撞击转轮叶片，引起向上的水力冲击，即所谓的反水锤。二是水轮机进入水泵工况，产生了向上的轴向水推力。负吸出高程的轴流式水轮机，即便导叶关闭，切断了上游来水，转轮室仍充满水，转轮凭机组转动部分的惯性在水中仍然旋转，就象一个螺旋推进器，将水流向下推动，同时机组产生一个向上的轴向水推力，也叫水泵升力，这就是水轮机的水泵工况。当水泵升力大于机组转动部分重量时，就会造成抬机。
某电站装置六台轴流转桨式水轮发电机组，站投运以来经常发生机组“事故”甩负荷或开停机过程中机组转入调相工况，出现抬机现象(最大抬机发生时达30mm以上，集电环碳刷会窜出滑环)，曾造成机组轴向配合部件间的碰撞，甚至损坏，如永磁机万向联轴节损坏、集电环损伤、转子励磁引线划伤、主轴密封损坏等。上述运行状况发生后，每次都要对机组进行一次全面检查，费时费力。如何才能确切掌握机组出现调相运行或“事故”甩负荷时的实际抬机量，及时准确判断事故可能带来的损害和确定事后设备检查范围，成为我们工作首要解决的问题。目前，国内没有关于机组抬机测量的装置。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对上述情况而提供一种结构简单，测量可靠的水轮发电机组抬机监测装置。
本实用新型的技术解决方案是：水轮发电机组抬机监测装置，其特征在于包括支架，支架上有上下移动的测杆，测杆中部有齿条，对应测杆齿条部位作用有定位杆，测杆旁边有刻度尺。本装置在机组抬机后用来测量水轮发电机组转动部分的抬升高度，分析判断机组在何种情况下会发生抬机，从而为采取积极有效防范措施、减少设备损害提供依据。该装置实现只能单方向位移，且能保持移动后位置；位移行程满足40mm，测量精度满足使用要求，位移后可直接读取数值。根据现场实际，该装置安装于上导轴承密封盖上，便于安装和观察，通过支架的安装调整孔，将测杆与转轴间隙调整适当。
本实用新型的优点是：1、本装置安装于各机组上，实现了对机组抬机状况的实时监测，在机组出现调相运行或发生“事故”甩负荷急停等过程中，能准确测量出转动部分的抬升量，同时结合机组甩负荷的大小、由发电转调相时吸收有功的多少，分析判断机组在何种情况下会发生最严重的抬机，从而为采取积极有效防范措施、减少设备损害提供依据。2、该装置在机组发生抬机时，测杆停留在机组抬机的最高位置，以便根据标尺读取最大抬升量，完全能够满足对机组抬升量的测量和记录，结构简单，测量可靠。3、本装置为今后机组的运行维护管理提供了第一手资料，同时该装置还可用于其它设备轴向位移的监测，具有普遍的应用价值。
下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。
附图说明
附图是本实用新型结构简图。
具体实施方式
参见附图，水轮发电机组抬机监测装置包括固定支架1，支架1上有上下移动的测杆2，测杆2中部有倒锯齿形齿条3，对应测杆齿条3部位作用有斜齿定位杆4，定位杆4上套有弹簧5。测杆2旁边有刻度尺6。测杆2中部罩在套管7内，定位杆4罩在导向管8内，导向管8与套管7垂直连通。利用棘轮原理，当活动测杆2向上移动时，定位杆4在弹簧5弹力作用下跟进定位(由于测杆2的倒形齿，在定位杆4的限制下只能单方向移动)，当拉回定位杆4时即可将测杆2再次放松回原位。使用时，将本装置置于机组转动部分上部，留出运行间隙，当发生抬机，测杆2受到触碰向上移动，而触碰脱开时，即会停留在某一位置，通过固定在活动测杆2顶部的指针便可从刻度尺6上读出数值，该装置测量精度即测杆螺距为1mm。
该电站六台机组事故运行及发生抬机统计见表1：
表1
Figure BDA0000086906510000041
通过对机组的监测使用，可以及时准确地掌握了历次机组发生事故运行后抬机状况，从以上统计可看出，电站机组在进入调相运行和出现过速时会发生抬机，其它各类事故机组急停并未产生抬机。通过抬机实时监测，在机组事故后对机组的检查有了方向性，对出现较大抬机的事故，着重进行检查。而未出现抬机的事故，则可省去检查程序，极大地缩短了机组重启时间，减轻了运行维护工作量。

Claims (2)

1.一种水轮发电机组抬机监测装置，其特征在于包括支架(1)，支架(1)上有上下移动的测杆(2)，测杆(2)中部有齿条(3)，对应测杆齿条(3)部位作用有定位杆(4)，测杆(2)旁边有刻度尺(6)。
2.按照权利要求1所述的水轮发电机组抬机监测装置，其特征在于测杆(2)中部罩在套管(7)内，定位杆(4)罩在导向管(8)内，定位杆(4)上套有弹簧(5)，导向管(8)与套管(7)垂直连通。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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