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简答题什么是尾水管中涡带引起的振动，其频率大小如何计算？涡带的形态如何变化？
  • 当混流式及轴流定浆式水轮机过多地偏离设计工况（最优工况）时，水轮机转轮出口处的旋转分速度Vu2将会在尾水管中形成不稳定的涡带而出现压力脉动，其脉动频率一般可按下式计算：

    式中K为系数，根据我国部分水电站上的设计：轴流式水轮机的系数K=3.6～4.6；混流式水轮机的系数K=2～5。
    这种振动与转轮特性和运行工况密切相关，往往发生在负荷较小的运行工况。根据试验测定：
    1.空转或负荷很小时，死水区几乎充满整个尾水管，压力脉动很小。
    2.机组出力约为30%～40%水轮机额定容量时，尾水管涡带产生偏心，并呈螺旋形，螺旋角度较大，压力脉动较大，属于危险区；
    3.机组出力约为40%～55%水轮机额定容量时，涡带严重偏心，也呈螺旋形，压力脉动更大，属于严重危险区；
    4.机组出力约为70%～75%水轮机额定容量时，涡带是同心的，压力脉动很小；
    5.机组出力约为75%～85%水轮机额定容量时，无涡带，无压力脉动，运行平稳；
    6.满负荷到超负荷时，涡带紧挨转轮后收缩，有很小的压力脉动，尤其是在超负荷时。
    这类涡带除了可能引起管道和厂房振动之外，还会引起机组出力摆动。

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