Untersuchung von Pumpturbinen am Prüfstand nach IEC 60193

Zwischen Juni 2011 und Jänner 2012 wurden am Großprüfstand des institutseigenen Labors Pumpturbinen nach IEC 60193 untersucht.

Pumpturbine am Prüfstand: Pumpturbinenmodell mit Motorgenerator am Prüfstand
Pumpturbine am Prüfstand: Pumpturbinenmodell mit Motorgenerator am Prüfstand

Das Portfolio der Messungen setzte sich aus allen wichtigen Charakteristiken einer Pumpturbine zusammen: Der geschlossene 4-Quadranten-Prüfstand erlaubte in Kombination mit dem Umrichter-gesteuerten Motorgenerator die Messung der Turbinenkennfelder inklusive Muscheldiagrammen, der Kennfelder im Übergang von Turbinen- auf Pumpbetrieb, der Pumpenkennfelder und der Durchbrennkurven sowie Kavitationsbetrachtungen [Kavitation...] in beiden Betriebsarten.

Die Untersuchungen der Pumpturbine wurden für fünf unterschiedliche Laufradvarianten in einem fixen Pumpturbinengehäuse durchgeführt. Mit Hilfe eines neu integrierten, elektronischen Messsystems wurden etwa die Kennlinien im Turbinenbetrieb, wie in der Abbildung veranschaulicht, aufgezeichnet.

Pumpturbine am Prüfstand: Normierter hydraulischer Wirkungsgrad im Turbinenbetrieb
Pumpturbine am Prüfstand: Normierter hydraulischer Wirkungsgrad im Turbinenbetrieb

Schon während der Messungen konnten die Werte der Mess- und Kenngrößen der Pumpturbine direkt auf einem Monitor in Echtzeit kontrolliert werden. Auch Kavitationsbetrachtungen im Turbinen- und Pumpbetrieb wurden durchgeführt.

Pumpturbine am Prüfstand: Überlastzopf
Pumpturbine am Prüfstand: Überlastzopf

Zum Abschluss der Projektphase wurden in einer umfangreichen Dokumentation Quervergleiche zwischen den Messungen der verschiedenen Laufradvarianten der Pumpturbine angestellt.

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