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中華人民共和國國家標準

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水力機械#水輪機$蓄能泵和水泵水輪機%

振動和脈動現場測試規程

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*中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局

發布

中國國家標準化管理委員會

書

犌犅／犜１７１８９—２００７

目次

前言!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Ⅲ

１范圍!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

１．１應用范圍!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

１．２目的!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

１．３不包括的內容!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

２規范性引用文件!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

３術語、定義、符號和單位!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２

３．１術語!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２

３．２專用術語一覽表!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２

３．３水力機械的主要結構類型!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!７

４關于保證值!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１２

５試驗條件!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１２

５．１試驗工況!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１２

５．２試驗前的檢查!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１２

６試驗程序!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１３

６．１確定工況點的參數!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１３

６．２測量的振動量和脈動量及測點位置!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１３

６．３人員組織!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１５

６．４試驗程序!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１５

６．５試驗大綱!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１５

６．６試驗準備!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１５

６．７預備試驗!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１６

６．８正式試驗及觀察!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１６

６．９重復試驗!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１６

７測量方法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１６

７．１概述!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１６

７．２振動!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１６

７．３主軸徑向振動測量!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１８

７．４壓力脈動測量!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１８

７．５應力測量!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１９

７．６主軸扭矩脈動測量!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１９

７．７轉速脈動測量!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２０

７．８功率脈動測量!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２０

７．９導葉扭矩脈動測量!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２０

７．１０導軸承徑向載荷脈動測量!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２０

７．１１推力軸承軸向載荷脈動測量!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２０

７．１２機組工況參數的測量!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２１

８標定!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２１

Ⅰ

書

犌犅／犜１７１８９—２００７

８．１概述!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２１

８．２直接標定!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２１

８．３標準電信號標定!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２２

９信號記錄!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２２

９．１概述!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２２

９．２圖形記錄器!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２２

９．３磁帶記錄器!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２３

９．４數字記錄儀!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２３

１０數據處理與分析!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２４

１０．１概述!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２４

１０．２數據處理方法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２４

１１測量不確定度!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２５

１２最終報告!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２６

附錄Ａ（規范性附錄）用應變片／花進行動應力測量時的主應力計算公式及信號處理!!!!!２７

Ａ．１計算主應力的公式!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２７

Ａ．２用應變花作動應力測量時的信號處理!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２８

附錄Ｂ（規范性附錄）用應變片技術測量軸扭矩和連桿的軸向載荷時的計算公式!!!!!!!３０

Ｂ．１概述!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!３０

Ｂ．２實心圓軸的扭矩!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!３０

Ｂ．３矩形或圓形斷面桿上的軸向載荷!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!３０

附錄Ｃ（資料性附錄）最終試驗報告示例!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!３２

附錄Ｄ（資料性附錄）傳感器裝在長連接管上時壓力脈動測量結果的偏差!!!!!!!!!!３７

附錄Ｅ（資料性附錄）本標準與ＩＥＣ６０９９４：１９９１技術性差異及其原因!!!!!!!!!!!３８

Ⅱ

犌犅／犜１７１８９—２００７

前言

本標準修改采用ＩＥＣ６０９９４：１９９１《水力機械（水輪機、蓄能泵和水泵水輪機）振動和脈動現場測量

導則》（英文版）。

為適應我國的情況以及現代測試技術的發展，本標準對ＩＥＣ６０９９４：１９９１的部分內容和條款作了改

動，有關技術差異在它們所涉及的條款的頁邊空白處用垂直單線標識。在附錄Ｅ中給出了這些技術性

差異及其原因的一覽表以供參考。

為了便于使用，本標準對ＩＥＣ６０９９４：１９９１還作了下列編輯性修改：

１）按ＧＢ／Ｔ１．１—２０００的要求，對書寫格式進行了修改；

２）用小數點“．”代替作為小數點的逗號；

３）刪除了ＩＥＣ前言；

４）將規范性引用文件的內容進行了調整，且將原ＩＥＣ標準中有對應的國家標準或行業標準的均

予更換；

５）第３章的引導語按ＧＢ／Ｔ１．１—２０００的要求作了修改。

本標準代替ＧＢ／Ｔ１７１８９—１９９７《水力機械振動和脈動現場測試規程》。

本標準與ＧＢ／Ｔ１７１８９—１９９７相比主要變化如下：

１）根據近幾年測試技術的發展，對原標準在試驗工況、壓力脈動測點位置、壓力傳感器和測量管

路安裝要求、主軸扭矩脈動測量、功率脈動測量、推力軸承軸向載荷脈動測量、數據處理方法等

內容進行了部分修改，增減了部分內容，并對規程名稱、章條結構和順序進行了調整，使之盡可

能與ＩＥＣ６０９９４保持一致；

２）對文字、單位和圖表進行了規范化處理；

３）根據ＧＢ／Ｔ１．１—２０００的編寫規定，在編制格式上進行了規范化處理。如取消“篇”層次（不影

響章條順序）；圖的格式、公式的格式、附錄的格式；第１章名稱規范為“范圍”；第２章增加了文

中引用的標準文件名；第３章增加了引導語等。

本標準的附錄Ａ和附錄Ｂ為規范性附錄，附錄Ｃ、附錄Ｄ和附錄Ｅ為資料性附錄。

本標準由中國電器工業協會提出。

本標準由全國水輪機標準化技術委員會（ＳＡＣ／ＴＣ１７５）歸口。

本標準起草單位：中國水利水電科學研究院、哈爾濱大電機研究所、東方電機股份有限公司、長江水

利委員會長江勘測規劃設計研究院、三峽水力發電廠。

本標準主要起草人：潘羅平、劉光寧、符建平、熊浩、陳冬波、胡江藝、孟曉超、姚大坤、趙越、楊家勝、

李志民、桂中華。

本標準所代替標準的歷次版本發布情況為：ＧＢ／Ｔ１７１８９—１９９７。

Ⅲ

犌犅／犜１７１８９—２００７

水力機械（水輪機、蓄能泵和水泵水輪機）

振動和脈動現場測試規程

１范圍

１．１應用范圍

１．１．１本標準適用于反擊式水輪機、沖擊式水輪機、可逆式水泵水輪機、蓄能泵，也適用于與之連接的

發電機或電動機的機械部分。

１．１．２本標準適用于水力機械的振動和脈動試驗，其測量結果能充分反