问题描述
水轮机的转轮是实现水能转换为机械能的核心部件,其结构的完整性和合理性对水轮机的稳定运行至关重要。正常情况下,转轮结构均匀对称,能使水流均匀地冲击叶片,维持水轮机内部的水力平衡,确保水轮机高效、稳定地运转。然而,当转轮出现结构异常,如叶片磨损、断裂、变形,或者转轮与主轴连接松动等情况时,会打破水流的均匀性和对称性。这将导致进入转轮的水流在不同区域流速和压力分布不均,进而引发水力不平衡。水力不平衡不仅会使水轮机的能量转换效率大幅降低,发电量减少,还会使转轮、主轴等部件承受额外的冲击和交变应力,加速设备的磨损和疲劳,严重时可能引发机组剧烈振动、停机等故障,给水电站带来巨大的经济损失和安全隐患。