РД 34.45.302-88
Методические указания по проведению виброакустических испытаний для оценки состояния прессовых зубцов крайних пакетов сердечника статора гидрогенератора

ММСТЕКТИ ЖГГЕТШ > IIUtNUUIH CUE rmwt НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ УИУАОДЕНИЕ llOTIjll н эаеиттифнндции

СБОРНИК РЕШЕНИЙ И ЦИРКУЛЯРОВ ГЛАВТЕХУПРАВЛЕНИЯ ЗА 1988 год

(Электротехническая часть)

САША ВЕРЕД1МГ* ОПЫТА Iff ТЭС

Икни

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ПРОВЕДЕНИЮ ВИБРОАКУСТИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ ДЛЯ ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ ПРЕССОВКИ ЗУБЦОВ КРАЙНИХ ПАКЕТОВ СЕРДЕЧНИКА СТАТОРА ГИДРОГЕНЕРАТОРА

РД 34.45.302-88

РАЗРАБОТАНО Всесоюзна* научно-исследовательским институтом электроэнергетики (ВНИИЭ)

ИСПОЛНИТЕЛИ Л.А.БИБЕР, В.М.НАДОТИЙ. А.В.ПГШШЕЯПЕР

УТВЕРЖДЕНО Главна! научно-техническим управлением энергетики и электрификации 04.04.88 г.

Заместитель начальника К.И.АНТИПОВ

Уда 621.313.322-82(063.96)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО,

ПРОВЕДЕНИЮ ВИБРОАКУСтаЧЕСКИХ

ИСШТОНМЙ ДЛЯ ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ    РД    34.4Ь.302.88

ПРЕССОВКИ ЗУБЦОВ КРАЙНИХ ПАКЕТОВ СЕРДЕЧНЖА СТАТОРА ГИДРОГЕНЕРАТОРА ^{1 2}

- 32 -

1.3. В межремонтный период следует проводить виброакусти-ческие испытания для оценки состояния прессовки зубцов крайних пакетов сердечнике статоре гидрогенераторе в соответствии с настоящими Методическими указаниями.

2. МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИИ

2.1. Назначение методики

2.1.1.    Методика выполнения измерений првдна.»нач'>на для измерения электрического напряжения, пропорционального среднеквАДрв тическому значению (СКЗ) виброускорения на спинке крайних пакетов сердечника статора в диапазоне частот от 300^ до 10000 ft* г режимах XX при снятом возбуждении (ХХО) и XX с номинальным возбуждением (ХХН) работы гидрогенератора в целях определения эксплуатационного состояния зубцовой зоны крайних пакетов.

2.1.2.    Область применения методики - гидрогенераторы с незалеченными крайними пакетами.

2.1.3.    Измеряема параметром является электрическое напряжение на выходе пьезоэлектрического акселерометра, пропорциональное СКЗ вибро ускорения в диапазоне частот 3000/10000 Гц в режимах ХХО и ХХН работы гидрогенератора, в различных точках спинки крайних пакетов сердечника статора.

С учетом коэффициентов передачи используемых а измерительной схеме устройств диапазон измерения электрического напряжения на входе измерительного прибора² равен:в режиме ХХО - 0,03/1 мВ; в режиме ХХН - 0,03/50 мВ. Номинальное значение измеряемого па-реметра не устанавливается.

^АДиалазоны измерения указаны для пьезоэлектрических акселерометров с коэффициентом преобразования В * 4 мВ/м»с“^.

- 33 -

2.2. Нормы точности измерений

2.2.1. При диагностике состояния крайних пакетов используется отношение СКЗ электрических сигналов, выработанных пьезоэлектрическими акселерометрами в диапазоне частот от 3000 до 10000 Гц в режимах ХХО и ХХН. Язмерения в обоих режимах в каждой точке осуществляются теми же пьезоэлектрическими акселерометрами и по одной и той же измерительной схеме, в которую входят те же самые элементы. Поэтому можно нормировать только случайную составлящую погрешности измерений. Случайная составляющая погрешности измерений при использовании схемы рис Л состоит из случайных составлящих погрешностей элементов схемы, которые

можно принять: для пьезоэлектрического акселерометра (    =    0,03),

для предварительного усилителя (    *    0,02), для полосового

фильтра ( Аз з 0,05) и для измерительного прибора С А* = 0,05). Среднеквадратическал погрешность схомы измерений §_t *

= V# +    +    А/ + SS - 0,08. При проведении операции деления

результатов измерений в различных режимах работы генератора, осуществленных по той же схеме с теми же ее элементами, суммарная среднеквадратическая случайная погрешность (5z - v2 Oi -0,12. С учетом различных климатических, температурных и других условий при проведении испытаний итоговую точность измерений можно принять равной 0,2.

-34-

2.3. Метод измерений

2.3.1.    Обоснование возможности вибровкустического контроля сердечника статора с ослабленной прессовкой крайних пакетов приведено в приложении 2.

2.3.2.    В точках установки приемных пьезоэлектрических акселерометров формируется определенный уровень виброускорения, создаваемый сигналом, генерируемы* распущенным зубцами из-за соударения их пластин при колебаниях в аксиальном магнитном поле рассеяния, а также помехами в результате вибрации других узлов генератора. Эксперименты показали достаточное превышение (белее чем двукратное) сигналом от распущенных зубцов помехового сигнала при измерениях в частотном диапазоне вше 3000 Гц. Пьезоэлектрический акселерометр вырабатывает широкополосный электрический сигнал со спектром таким же, как и у виброускорения в этой точке, и с амплитудой, пропорциональной амплитуде виброускорения,

с коэффициентом пропорциональности, равньы коэффициенту преобразования пьезоэлектрического акселерометра.

Измерения рекомендуется проводить по схеме рис.1.

Измерения могут осуществляться с помощью одного переносного автономного измерительного прибора. Измерительный прибор необходимо поочередно подключать к предварительно выведенны* из охладителей антивибрационны* кабелям, которые другим концом должны быть присоединены к укрепленным на спинке сердечника пьезоэлектрическим акселерометрам.

' При измерениях по приведенной схеме (см.рис.1) сигнал с пьезоэлектрического акселерометра I по антивибрационному кабелю 2 поступает на вход полосового фильтра 3, выход которого подключен х входу автономного измерительного прибора 4.

2.4. Средства измерений и вспомогательные устройства

2.4.1.    При выполнении измерений следует использовать следующую виброакустическую аппаратуру:

2.4.1.1.    Пьезоэлектрические акселерометры

Коэффициент преобразования.......Не ниже 3 мВ/м-с~^

-35 -

Резонансная частота при креплении стальной шпилькой................Не    ниже    30 кГц”

Магнитная чувствительность ......... Не    более    2 мкВ/Гс

Минимальное измеряемое ускорение.... Не менее 0,01 и/от

Рекомендуются пьезоэлектрические акселерометры типов КДЮ, КДИ, КД12, КД13, КД29, проиа во детва фирмы "Роботрон” (ГДР).

Антивибрационные кабели поставляются в комплекте с пьезоэлектрическими акселерометрами.

2.4Л.2. Предусилители могут выполняться на основе микросхемы К284УЕ1А или аналогичной; выходом предусилителя является вывод 13 микросхемы (рис.2).

Рис,2. Схема полосового gKgbrga^c предусилителем ДАЛ типа

С1~СЗ= 0,1 ик\С2*С5* 0,047 ук\СЬ*С6* 0,022 мк\LUL2~L3* Lb* 17 мГн

“Допускается применять пьезоэлектрические акселерометры КД39 с резонансной частотой 25 кГц. При этом следует использовать полосовой фильтр с полосой прозрачности от 3000 до 0000 Гц.

-36-

Входное сопротивление в диапазоне частот Э000-100(Ю Гц........................ Ке ниже 5 МОм

Коэффициент передачи по напряжению.. .р». Не менее 0,97

Напряжение питания ..................... -6В + 20£

Возможно использование любых стандартных предусилителей, предназначенных для работы с пьезоэлектрическими акселерометрами. 2.4.1.3. Полосовой фильтр (см.рис.24 входом фильтра явля

Коэффициент передачи на частоте 7000 Гц 0,5 + 0,05 Неравномерность АЧХ в полосе пропускания Не более 3 дБ

Собранный полосовой фильтр должен быть экранирован.

Можно применять любые стандартные полосовые фильтры с параметрами, соответствующими приведении!.

2.4,1.4. Автономный измерительный прибор.

Для измерений следует использовать стандартные автономные виброметры, например MI302 (производства Роботрон, ГДР) или иу-момеры, например 00017, 00023 (производства Роботрон, ГДР) или аналогичные.

При измерениях вумомером необходимо предварительно замкнуть накоротко интегрирующую цепочку в переходнике контактного звука.

Измеряемый параметр.......... СНЗ    сигнала

Диапазон рабочих частот ..............Не    менее    3000f

10000 Гц

Неравномерность АЧХ в диапазоне частот 3000-10000 Гц..................Не    более    +0,5    дБ

Чувствительность в диапазоне частот 3000 - 10000 Гц....................Не    менее    30    мкВ

2.5. Условия выполнения измерений

2.5.1. Измерения необходимо проводить в соответствии с требованиями "Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок" (U.: Энергоатомиздат, J986).

- 37 -

2.5.2.    Измерения должны проводиться инженерно-техническими работниками, проводящей эксплуатационные испытания генераторов по настоящим Методическая указаниям.

2.5.3.    При проведении измерений температура стали сердечника статора должна находиться в пределах 55 ♦_ 5°С.

2.5.4.    Для оценки влияния электромагнитных наводок на измерительную схему в режиме ХХН оператор перед проведением измерений должен обойти все точки, в которых проводились измерения в режиме ХХО, держа присоединенный к антивибрационному кабелю пьезоэлектрический акселерометр (рис.З), и записать показания прибора. При превьяении уровня электромагнитных наводок 0,03 мВ измерения в режиме ХХН проводить не следует до снижения наводки до значений, менее 0,03 мВ во всех точках путем экранирования аппаратуры.

2.5.5.    При измерениях в режиме ХХО следует следить, чтобы показания измерительного прибора лревдаали 0,03 мВ. Если в некоторых точках прибор показывает значение, меньшее, чем 0,03 мВ, проводить измерения в режиме ХХО в этих точках не следует, а состояние таких зубцовых зон следует оценивать по режиму ХХН, как это указано в п.2.8.6.

2.6. Подготовка к проведению измерений

2.6.1. Правила установки на генераторе пьезоэлектрических акселерометров и прокладки измерительной трассы изложены в приложении 3. Перед проведением измерений необходимо откалибровать измерительный прибор в соответствии с инструкцией по его эксплуатации и проверить работоспособность измерительной схемы.

1

Срок действия установлен

с 01.06.88 г. до 01.06.93 г.

В настоящих Методических указаниях приведен метод контроля прессовки вубцов крайних пакетов сердечника статора гидрогенератора я методика выполнении намерений.

Методические ухааании предназначены джя кмкенерно-технических работников, аанимаваяхся вкброакусткческкми испытаниями.

2

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1.    Одним на важных показателей технического состояния гидрогенератора является качество прессовки зубцовой зоны крайних пакетов аихтованного сердечника. Для своевременного обнаруления ослабления плотности прессовки зубцовой зоны, предотвращения выкраивания активной стали к возникновения связанных с ним аварийных ситуаций необходимо производить ее контроль.

1.2.    Периодичность контроля, порядок проведения профилактического ремонта крайних пакетов сердечника статора гидрогенераторов приведены в Эжсплуатациоиюм циркуляре JA Э-8/80 "0 контроле состояния прессовки зубцов сердечника статора гидрогенераторов" (М.: СЯ0 Совзтехзнерго, 1981). Порядок проведения осмотра крайних пакетов приводится в настоя»их Методических указаниях (приложение I).