當(dāng)前位置：首頁(yè) > 行業(yè)應(yīng)用 > 水力發(fā)電機(jī)監(jiān)控：測(cè)量渦輪葉片的效率
采用 HBM 應(yīng)變測(cè)量技術(shù)和 PMX 測(cè)量系統(tǒng)，水力發(fā)電效率提高了 10%。Iron Gate I (Djerdap Gorge) 水電站是多瑙河上最大的水壩和歐洲最大的水力發(fā)電站。其位于羅馬尼亞和塞爾維亞之間。
該項(xiàng)目始于1964年，在1972完成時(shí)，其是世界上最大的水力發(fā)電站之一，有十二臺(tái)發(fā)電機(jī)組，最大發(fā)電量為2052兆瓦，平均為1026兆瓦。
經(jīng)過30多年的運(yùn)行，新增六臺(tái)汽輪機(jī)的振興工程于2009在塞爾維亞啟動(dòng)。其目的是將發(fā)電效率提高 10%。其使用了可調(diào)葉片的水輪機(jī)對(duì)舊的設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化。因此需要進(jìn)行廣泛的測(cè)試來確定發(fā)電效率。為此，IEENT（貝爾格萊德尼古拉斯研究所）與 MFB（貝爾格萊德大學(xué)機(jī)械科學(xué)院）和TRC Pro（技術(shù)研究中心）合作，設(shè)計(jì)了一個(gè)新方法，來測(cè)量實(shí)時(shí)工作狀態(tài)下的發(fā)電效率。
測(cè)量使用的是應(yīng)變測(cè)量原理，并將應(yīng)變片直接安裝在渦輪機(jī)上。
扭矩和軸向力測(cè)量的應(yīng)變片位于渦輪和發(fā)電機(jī)之間）的軸上。
對(duì)于扭矩測(cè)量，工程師們決定采用 HBM HBM XY41-3/700 應(yīng)變片并聯(lián)工作。
對(duì)于軸向力的測(cè)量，工程師們選擇了 XY31-3/350 應(yīng)變片。
在應(yīng)變片安裝完成后，他們使用了特殊的保護(hù)罩對(duì)應(yīng)變片進(jìn)行了電氣保護(hù)。以防止在這種惡劣環(huán)境下，應(yīng)變測(cè)量受到電磁干擾（EMI）。
因?yàn)闇u輪軸在工作時(shí)一直處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，工程師們必須找到一個(gè)安全的方式來將的應(yīng)變信號(hào)傳遞到 PMX 測(cè)量放大器系統(tǒng)。因此了安裝了一個(gè)遙測(cè)系統(tǒng)，以便將測(cè)量信號(hào)從軸上發(fā)送到接收端。
通常，測(cè)量和控制系統(tǒng)需要完成幾個(gè)任務(wù)，如快速可靠的測(cè)量、易于安裝、實(shí)時(shí)計(jì)算、診斷信息、不需要額外的軟件安裝等。這些通過 PMX 測(cè)量系統(tǒng).
PMX 可以測(cè)量多種信號(hào)，包括電壓，應(yīng)變等。來自渦輪，渦輪軸上的應(yīng)變片將扭矩，轉(zhuǎn)速及力等應(yīng)變信號(hào)，通過遙測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)，傳送給 PMX，所有信號(hào)采樣率均為 19.2 kHz。
所有參數(shù)設(shè)置與調(diào)整，PMX系統(tǒng)均通過標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)接口和內(nèi)部的 Web服務(wù)器處理。并且可通過遠(yuǎn)程無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程操作。因此每個(gè)工程師都可以實(shí)時(shí)查看測(cè)試狀態(tài)。
第二步中，需要實(shí)時(shí)地計(jì)算相關(guān)信息。這可以通過 PMX 智能功能完成，例如袖珍計(jì)算器、邏輯功能和過程評(píng)估等，如PID控制器功能。為了計(jì)算機(jī)械功率，可以使用以下公式：
單位: P: W; M: Nm; n: rpm.
PMX 帶有一個(gè)診斷LED指示燈。能夠讓服務(wù)工程師獲得一個(gè)容易和快速的指示，了解設(shè)備和測(cè)量狀態(tài)的潛在錯(cuò)誤。
詳細(xì)、深入的診斷信息儲(chǔ)存在PMX日志文件終。涵蓋了設(shè)備和測(cè)量的所有即將出現(xiàn)的錯(cuò)誤，以及參數(shù)的設(shè)置更改。
“參數(shù)化的一個(gè)非常有用的工具，通過個(gè)人電腦的平板電腦或智能手機(jī)的 Web瀏覽器就可以實(shí)現(xiàn)，并且實(shí)時(shí)有效”，TRC 工程師 Hotimir Licen 談到。
在開始定義軟件時(shí)，工程師要求其必須是一個(gè)易于使用，強(qiáng)大的數(shù)據(jù)采集和評(píng)估軟件，能夠采集所有的測(cè)量信號(hào)以及實(shí)時(shí)計(jì)算結(jié)果。此外，該軟件必須可視化并存儲(chǔ)所有數(shù)據(jù)，并可按需生成打印報(bào)告。
所有數(shù)據(jù)均通過 HBM catman 數(shù)據(jù)采集軟件采集:
在項(xiàng)目完成后，進(jìn)行效率測(cè)試并確定新的渦輪機(jī)特性。
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