العوامل التي لها تأثير كبير على العمل المستقر للتوربينات الهيدروليكية

كما نعلم جميعًا ، مجموعة مولدات التوربينات المائية هي المكون الميكانيكي الأساسي والأساسي لمحطة الطاقة الكهرومائية.لذلك ، من المهم بشكل خاص ضمان التشغيل المستقر لوحدة التوربينات الهيدروليكية بأكملها.هناك العديد من العوامل التي تؤثر على استقرار وحدة التوربينات الهيدروليكية ، والتي كانت موجودة منذ تصميم وحدة التوربين الهيدروليكي بالكامل.

في التصميم الكامل لوحدة التوربينات الهيدروليكية ، يكون تأثير التصميم الهيدروليكي صغيرًا.عندما تعمل وحدة التوربينات المائية في ظل الظروف العادية ، سيستمر تدفق المياه عند مخرج العداء للوحدة في التدفق ، ولن يدور تدفق المياه عند مخرج العداء.عندما لا يكون التوربين في حالة العمل المثلى ، فإن التدفق عند مخرج العداء سيشكل تدريجيًا تدفقًا دائريًا في أنبوب سحب التوربين.عندما يكون التوربين أقل من 40 إلى 70٪ من الحمل الجزئي للرأس المنخفض ، فإن التدفق عند مخرج العداء سوف يدور للأمام ويشكل تدريجيًا دوامة شريطية ، مما يؤدي إلى اهتزاز وحدة التوربين.
في تشغيل التوربين الهيدروليكي ، فإن العامل الأكثر أهمية الذي يسبب اهتزاز وحدة التوربين الهيدروليكي هو نبض ضغط أنبوب السحب ، وهذا العامل سيشكل تهديدًا للتشغيل العادي لتوربين فرانسيس.بالإضافة إلى ذلك ، إذا تم إنشاء قطار كرمان الدوامي عند ذيل التدفق حول الجنيح ، فسيؤثر أيضًا على التشغيل الطبيعي للتوربين الهيدروليكي ، لأنه سيؤدي إلى اهتزاز قسري لشفرة عداء التوربين الهيدروليكي.عندما يشكل تردد هذا الاهتزاز القسري علاقة متعددة مع تردد الاهتزاز الطبيعي لشفرة العداء ، فإنه سيؤدي إلى تشققات في شفرة عداء التوربين الهيدروليكي ، وحتى يؤدي إلى كسر الشفرة.
بالإضافة إلى ذلك ، هناك عامل آخر سيؤثر أيضًا على التشغيل المستقر للتوربين ، وهو العامل الهيدروليكي.إذا انحرفت حالة تشغيل وحدة التوربين عن حالة تصميم التوربين ، فستحدث ظاهرة فصل التدفق عند مدخل ومخرج الشفرة.بسبب التردد غير المستقر لظاهرة فصل التدفق ، تختلف درجة الضرر أيضًا.النموذج الهيدروليكي للتوربين الهيدروليكي هو مصدر الطاقة لمحطة الطاقة الكهرومائية بأكملها.

يمكن أن يؤدي التصميم الهيكلي العلمي والمعقول ومعالجة وتصنيع وحدة التوربينات المائية إلى تحسين استقرار تشغيل التوربينات المائية بشكل فعال ، والعوامل الرئيسية التي تؤثر على تصميمها الهيكلي وتصنيعها هي كما يلي:
① بالنسبة لمكونات ممر التدفق ، عندما يعمل ضغط التدفق في ممر التدفق على مكونات ممر التدفق ، فإنه ينتج إجهادًا.مع زيادة الضغط ، سيؤدي ذلك إلى تشوه مرن للمكونات.بالإضافة إلى ذلك ، عندما يتم تحريك التدفق ، سينتج كل مكون أيضًا اهتزازًا.عندما يكون تردد اهتزاز تدفق المياه هو نفسه التردد الطبيعي للمكونات ، فإنه سينتج أيضًا صدى ، والذي لن ينتج عنه تلوث ضوضاء خطير فحسب ، بل يؤثر أيضًا على التشغيل العادي لوحدة التوربينات الهيدروليكية.خاصة بالنسبة لوحدة التوربينات المائية ذات الحجم الكبير والسرعة المنخفضة ، فإن ترددها الطبيعي قريب جدًا من التردد الهيدروليكي المنخفض ، لذلك من السهل أن تتأثر بالرنين.
② تأثير تكنولوجيا المعالجة.في معالجة وتصنيع وحدة التوربينات الهيدروليكية ، إذا كانت معالجة الشفرة غير دقيقة ، أو كانت هناك أخطاء في عملية لحام المكونات ، فإن قيم فتح مدخل ومخرج الشفرات ستكون غير متساوية نسبيًا ، مما سيؤدي في النهاية إلى مشاكل اهتزاز محرك وحدة التوربينات الهيدروليكية.
③ عند معالجة حلقة المتاهة ، ستؤدي البيضاوية الكبيرة أيضًا إلى مشاكل اهتزاز الوحدة.
بالإضافة إلى ذلك ، ستؤثر جودة تركيب وحدة التوربينات المائية أيضًا على التشغيل المستقر لوحدة التوربينات المائية.من بين المكونات المختلفة لوحدة التوربينات الهيدروليكية ، إذا لم تكن محامل التوجيه متحدة المركز مع بعضها البعض أو كان المحور غير صحيح ، فسوف يتسبب ذلك في اهتزاز واهتزاز هيدروليكي لمكونات المحمل.