邓 斌，魏 夏

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大型水轮机转轮动应力现场测试研究

邓 斌1，魏 夏2

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近年来，大型水轮发电机组不断地投入运行，随着机组尺寸的增加以及结构上的偏薄设计，水轮发电机组转轮裂纹问题已成为困扰水电站安全稳定运行的一个重要问题。本文利用动应力测试系统开展水轮机真机转轮在不同运行工况下动应力特性的现场测试，结合转轮动应力现场测试结果，分析引起水轮机转轮裂纹的主要原因，并提出了处理措施。研究结果为研究分析机组稳定性状况和转轮叶片产生裂纹的原因提供技术依据。

水轮机；转轮；动应力；裂纹

0 引言

随着水电工程建设的高速发展，机组容量和尺寸的逐步增大，机组相对强度下降，机组关键部件的裂纹问题逐渐突显，成为影响国内外大型水力发电厂安全运行的主要问题之一［1］。为提升水轮机运行寿命，减少转轮叶片裂纹的概率，本文研究了水轮机转轮叶片动应力现场测试技术，并对转轮裂纹问题进行深入研究及讨论。

论文选取某水电站一台大型轴流式水轮机，该水电站总装机容量630MW，单机容量105MW，共6台，选用ZZ440A-LH-750水轮机，SF105-66/12800型发电机。水轮机主要参数见表1。

表1 水轮机主要参数Tab.1 Main parameters of turbine

续表

该水电站自首台机组在调试或运行过程中，曾发生过多次抬机事故，机组转动部分上抬高度为25～29mm，造成水轮机工作密封跳出、接头撕开，集电环碳刷和刷架、励磁引线绝缘的破坏等。……