[實用新型]水輪機空化狀態監測系統

有效

• 申請號: 202221197659.7
• 申請日: 2022-05-18
• 公開（公告）號: CN217358742U
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發明（設計）人: 林詩云;謝凱;寧峻;江斌;周全民;梁超;何峰;曹鑫源;黃超安;劉艷紅;張林海
• 申請（專利權）人: 國家電投集團江西水電檢修安裝工程有限公司;國家電投集團科學技術研究院有限公司
• 主分類號: G01H17/00
• 分類號: G01H17/00;G01M99/00;F03B11/00
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 單冠飛

1.一種水輪機空化狀態監測系統，其特征在于，包括：傳感器層，機組狀態信號傳輸模塊，數據采集層，數據存儲傳輸層和數據分析處理層，其中，

所述傳感器層包括水聽器、水壓脈動傳感器和振動加速度傳感器；其中，所述水聽器安裝在所述水輪機的尾水管排水閥后；所述水壓脈動傳感器安裝在蝸殼出口處的引壓管、轉輪上部的引壓管、尾水管入口處的引壓管中的至少一個位置；所述振動加速度傳感器安裝在所述水輪機的上部頂蓋上；

所述機組狀態信號傳輸模塊與所述數據存儲傳輸層或所述數據分析處理層連接；

所述數據采集層包括高頻數據采集模塊和中頻數據采集模塊；其中，所述高頻數據采集模塊與所述水聽器連接，所述中頻數據采集模塊分別與所述水壓脈動傳感器和所述振動加速度傳感器連接；

所述數據存儲傳輸層與所述數據采集層連接，所述數據存儲傳輸層用以與所述數據分析處理層進行通訊。

2.根據權利要求1所述的水輪機空化狀態監測系統，其特征在于，所述水聽器的響應頻率范圍為0.5Hz-200kHz。

3.根據權利要求1所述的水輪機空化狀態監測系統，其特征在于，所述水壓脈動傳感器的響應頻率范圍為0Hz-4000Hz。

4.根據權利要求1所述的水輪機空化狀態監測系統，其特征在于，所述振動加速度傳感器的響應頻率范圍為1Hz-20kHz。

5.根據權利要求1所述的水輪機空化狀態監測系統，其特征在于，所述傳感器層還包括：聲發射傳感器；其中，

所述聲發射傳感器安裝在所述水輪機的尾水管人孔門上部鐵壁上；或者，所述聲發射傳感器安裝在所述水輪機的尾水管人孔門上部鐵壁，且安裝在蝸殼人孔門附近鐵壁和/或導葉連桿拐臂套筒上。

6.根據權利要求5所述的水輪機空化狀態監測系統，其特征在于，所述聲發射傳感器的響應頻率范圍為20kHz-200kHz。

7.根據權利要求5所述的水輪機空化狀態監測系統，其特征在于，所述傳感器層還包括：振動速度傳感器；其中，

所述振動速度傳感器安裝在所述水輪機的上部頂蓋上，其中，所述振動速度傳感器的安裝位置區別于所述振動加速度傳感器的安裝位置。

8.根據權利要求7所述的水輪機空化狀態監測系統，其特征在于，所述振動速度傳感器的響應頻率范圍為0.5Hz-200Hz。

9.根據權利要求7所述的水輪機空化狀態監測系統，其特征在于，所述水輪機空化狀態監測系統還包括：信號前處理層；其中，

所述信號前處理層包括信號放大器、帶通濾波器，其中，所述信號放大器的一端分別與所述水聽器和所述聲發射傳感器連接，所述信號放大器的另一端與所述高頻數據采集模塊連接；所述帶通濾波器的一端分別與所述水壓脈動傳感器、振動加速度傳感器和所述振動速度傳感器連接，所述帶通濾波器的另一端與所述中頻數據采集模塊連接。

10.根據權利要求1所述的水輪機空化狀態監測系統，其特征在于，所述數據存儲傳輸層與所述數據采集層集成為一體。