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GBT 15468-2020(水轮机基本技术条件).pdf

注：单位为立方米每秒（m"/

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3.4.4 单位流量unitdischarge Q11 在1m水头下，转轮公称直径为1m的水轮机流量。 注：单位为立方米每秒（m/s）。 3.5水轮机转速 3.5.1 额定转速 rated speed 水轮机按电站设计选定的稳态同步转速。 注：单位为转每分（r/min）。 3.5.2 飞逸转速 runaway speed nTun 水轮机处于失控状态，轴端负荷力矩为零时水轮机的稳态转速， 注：单位为转每分（r/min）。 3.5.3 最高飞逸转速 maximumrunawayspeed nmax 在规定的运行水头范围内，水轮机处于失控状态路基_路面_桥梁_涵洞等施工工艺流程图合集_secret，轴端负荷力矩为零时水轮机可能达到的最高稳态 转速。 注：单位为转每分（r/min）。 3.5.4 最高瞬态飞逸转速 maximum momentary runaway speed nRmax 在规定的运行范围内，水轮机处于失控状态，轴端负荷力矩为零时水轮机可能达到的最高瞬态 转速。 注：单位为转每分（r/min）。 3.5.5 最高瞬态过速 maximum momentary overspeed nmmax 在规定的运行范围内，机组突甩负荷后，导叶或折向器（偏流器)按给定的关团规律关闭过程中机组 可能达到的最高转速。 注：单位为转每分（r/min）。 3.5.6 单位转速 unitspeed n11 在1m水头下，转轮公称直径为1m的水轮机的转速。 注：单位为转每分（r/min）。 3.5.7 比转速 specific speed

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在1m水头下，输出功率为1kW时水轮机的转速，按式（1)计算

水轮机输入功率 turbineinput power P 通过高压基准断面的水流所具有的水力功率。 注：单位为瓦（W）。 3.6.2 转轮输出功率 runner output power Pm 转轮与轴连接处传递的机械功率。 注：单位为瓦（W）。 3.6.3 水轮机机械功率损失 turbine mechanical power loss Pl 转动部件与固定部件之间因机械摩擦损失的功率。分为三部分：导轴承、推力轴承（按推力负荷比 例分担的部分）和主轴密封损失的机械功率。 注：单位为瓦（W）。 3.6.4 水轮机输出功率 turbine output powel P 主轴输出的机械功率，为转轮输出功率扣除水轮机机械功率损失（Plm）后的功率（P=Pm一Plm）。 简称水轮机功率。 注：单位为瓦（W）。

主轴输出的机械功率，为转轮输出功率扣除水轮机机械功率损失（Plm）后的功率（P=Pm一Plm 水轮机功率。 注单位为瓦（W）

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式中： W：一—一根据电站运行特点确定的水轮机在不同水头、不同功率运行的历时或所能发出电能的权 系数,≥W;=100,见表1； 7一 水轮机在各个加权点对应的效率，

式中： W：一一根据电站运行特点确定的水轮机在不同水头、不同功率运行的历时或所能发出电能的权重 系数，≥W=100,见表1； 水轮机在各个加权点对应的效率，

最优效率optimumefficiency

最优效率optimumefficiency /opt 水轮机最优工况点对应的效率，即水轮机效率的最大值

3.8.1转轮公称直径

（混流式水轮机）转轮公称直径 (Francis turbine)runner nomin D1 或D2 a）转轮叶片进水边正面和下环相交处的直径。见图1a)中D1； b）转轮叶片出水边正面和下环相交处的直径。见图1a)中D2。 注1：效率修正采用D2，其余宜采用D1。 注2.单位为米（m）

（轴流式、斜流式和贯流式水轮机）转轮公称直径 (Kaplan、Deriaz and bulb turbine)runner nominal diameter D 转轮叶片轴线处转轮室的内径。见图1b)、c)和d)。

ninaldiameter D 转轮叶片轴线处转轮室的内径。见图1b)、c)和d)。 注1：对于轴流定桨式水轮机，转轮公称直径指水轮机叶片外缘圆柱形转轮室的内径；对于斜流定桨式水轮机，转轮 公称直径指水轮机叶片出水边外缘对应的转轮室的内径。 注2:单位为米(m)

（冲击式水轮机）转轮公称直径 (impulse turbine) runner nominal diameter D 转轮与射流中心线相切的节圆直径。见图1e）。 注:单位为米(m)

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导叶开度 guide vane opening 相邻导叶中间断面之间的最短距离。 注：单位为毫米（mm）。 导叶转角 guide vane rotating angle Y 从导叶全关位置开始，导叶转动的角度 注：单位为度（）

导叶开度 guide vane opening 相邻导叶中间断面之间的最短距离。 注：单位为毫米（mm）。 8.3 导叶转角 guide vane rotating angle Y 从导叶全关位置开始，导叶转动的角度 注：单位为度()。

图1水轮机转轮公称直径示意

3.9空化、空蚀、磨损

注：对于立轴混流式水轮机为导叶中心线的高程；对于立轴轴流转桨式 轴流定桨式水轮机为转轮叶片出水边外缘处的高程；对于立轴斜演 外缘交点处的高程；对于立轴斜流定桨式水轮机为转轮叶片出水边 机为转轮叶片最高点处的高程。对贯流机组水轮机也可取转轮室 3.9.6 水轮机空化系数 cavitation coefficient of hydraulic turbine 表征水轮机空化发生条件和性能的无量纲系数。 3.9.7

a）在混流式水轮机模型试验中，由目测观察到转轮三个叶片同时出现气泡时的最大空化系数； b）在轴流和贯流式水轮机模型试验中，由目测观察到转轮一个叶片表面上出现气泡时的最大 化系数

临界空化系数critical cavitation coefficient

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与规定的效率下降值相联系的空化系数 注：可以取1≤6.≤6。。其中61为效率下降1%时的空化系数，。为效率开始下降时的空化系数，见图2

a）空化系数的第一种取法

b）空化系数的第二种取法

）空化系数的第三种取法

图20、616,空化系数的确定

水轮机安装时作为基准的某一水平面的海拔高程 注1：立轴反击式水轮机安装时的基准为导水机构水平中心高程；立轴冲击式水轮机安装时的基准为喷嘴中心 程；卧轴水轮机安装时的基准为主轴中心高程。 注2.单位为米(m）

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3.10.3 比尺scaleratio 原型转轮公称直径与模型转轮公称直径的比值 3.10.4 模型综合特性曲线 model hill chart diagram 以单位转速和单位流量为纵横坐标，表示模型水轮机效率等性能的等值曲线。 3.10.5 运转特性曲线 prototype performance curve 绘在以水头和输出功率、水头和流量为纵横坐标系统内，表示在某一转轮直径和额定转速下，原型 水轮机的性能（如效率、输出功率、吸出高度、压力脉动等）的等值曲线及功率限制线

比尺scaleratio 原型转轮公称直径与模型转轮公称直径的比值 3.10.4 模型综合特性曲线 model hill chart diagram 以单位转速和单位流量为纵横坐标，表示模型水轮机效率等性能的等值曲线。 3.10.5 运转特性曲线 prototype performance curve 绘在以水头和输出功率、水头和流量为纵横坐标系统内，表示在某一转轮直径和额定转速下，原型 水轮机的性能（如效率、输出功率、吸出高度、压力脉动等）的等值曲线及功率限制线

DLT1428-2015 直接空冷系统验收导则GB/T15468—2020

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在电站空化系数下，随着工况的变化，在混流式模型转轮出口同时观测到全部叶道内可见 相应工况点的连线

在一定条件下的定常来流绕过某些物体时，物体两侧周期性地释放出旋转方向相反、排列规则的双 列线涡。

4.1.1水轮机的设计、制造应根据水电站的特点和基本参数优选水轮机的型式和主要参数，保证水轮 机安全、可靠、稳定、高效运行。 4.1.2水轮机的设计应考虑到水电站厂房布置、安装、运行检修、运输条件、制造能力的要求，以及与水 轮发电机、调速器、筒形阀、进水阀等的相互关系。 4.1.3水轮机产品的技术要求应包括下列水电站参数：

校核洪水位，单位为米（m）； 设计洪水位，单位为米（m）； 正常蓄水位，单位为米（m）； 死水位，单位为米（m）； 校核洪水尾水位（最高尾水位），单位为米（m）； 设计洪水尾水位，单位为米（m）； 设计尾水位，单位为米（m）； 最低尾水位，单位为米（m）； 尾水位和流量关系曲线： 最大毛水头，单位为米（m）； 最小毛水头，单位为米（m）； 额定水头，单位为米（m）； 加权平均水头，单位为米（m）； 加权因子； 过机水质（含沙量、粒径级配、矿物成分、水中含气量、pH值、水温等）； 气象条件（多年平均气温、极端最高气温、极端最低气温、多年平均相对湿度等）； 地震设防烈度下相应的地震加速度； 运行特点及要求（如调峰、调频、调相以及年平均起停次数等）； 引水系统参数：

校核洪水位，单位为来（m）； 设计洪水位，单位为米（m）； 正常蓄水位，单位为米（m）； 死水位，单位为米（m）； 校核洪水尾水位（最高尾水位），单位为米（m）； 设计洪水尾水位，单位为米（m）； 设计尾水位1 悬挑脚手架施工方案，单位为米（m）； 最低尾水位，单位为米（m）； 尾水位和流量关系曲线； 最大毛水头，单位为米（m）； 最小毛水头，单位为米（m）； 额定水头，单位为米（m）； 加权平均水头，单位为米（m）； 加权因子； 过机水质（含沙量、粒径级配、矿物成分、水中含气量、pH值、水温等）； 气象条件（多年平均气温、极端最高气温、极端最低气温、多年平均相对湿度等）； 地震设防烈度下相应的地震加速度； 运行特点及要求（如调峰、调频、调相以及年平均起停次数等）； 引水系统参数：

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台数； 单机功率，单位为瓦（W）： 单机最大功率，单位为瓦（W）（若有）； 水轮机安装高程，单位为米（m）； 重力加速度，单位为米每二次方秒（m/s）； 电网频率，单位为赫兹（Hz） 水轮机设计应给出其型式、布置方式、型号和以下基本参数： 最大水头，单位为米（m）； 最小水头，单位为米（m）； 额定水头，单位为米（m）； 设计水头，单位为米（m）； 额定转速，单位为转每分（r/min）； 最高飞逸转速，单位为转每分（r/min）； 最高瞬态飞逸转速，单位为转每分（r/min）； 协联工况最高飞逸转速（适用于双调机组），单位为转每分（r/min）； 额定比转速，单位为米千瓦（m·kW）； 额定流量，单位为立方米每秒（m/s）； 额定功率，单位为瓦（W）； 最优工况时的功率，单位为瓦（W）； 最大功率（若有），单位为瓦（W）； 加权平均效率； 额定点效率； 最优效率； 输出最大功率时的最小水头，单位为米（m）（若有）； 输出最大功率时的流量，单位为立方米每秒（m"/s）（若有）； 转轮公称直径D，或D2，单位为米（m）； 导叶开度或转角，单位为毫米（mm）或度（°）； 转轮叶片转角范围（适用于轴流式、斜流式和贯流式可调桨水轮机），单位为度（）； 允许吸出高度（适用于反击式水轮机），单位为米（m）； 临界空化系数（适用于反击式水轮机）； 初生空化系数（适用于反击式水轮机）； 电站空化系数（适用于反击式水轮机）； 最高瞬态压力，单位为帕（Pa）； 最低瞬态压力，单位为帕（Pa）； 最高瞬态过速，单位为转每分（r/min）； 射流直径（适用于冲击式水轮机），单位为毫米（mm）； 喷针行程（适用于冲击式水轮机），单位为毫米（mm）； 每个转轮的喷嘴数（适用于冲击式水轮机）； 高度（适用于冲击式水轮机），单位为米（m）； 转动惯量，单位为干克平方米（kg·m） 转轮估算质量，单位为千克（kg）； 主轴估算质量，单位为千克（kg）； 简形阀总估算质量，单位为千克（kg）（若有）；