tipuri de microturbine hidraulice

Upload: electricmax

Post on 14-Oct-2015

158 views

Category:

Documents


4 download

DESCRIPTION

Energetica

TRANSCRIPT

VALORIFICAREA MICROPOTENTIALULUI HIDROENERGETIC.MICROHIDROCENTRALEPROBLEME ABORDATE relevanta strategica pentru sectorul energetic si pentru economia nationala in ansamblu, deoarece micropotentialul hidroenergetic este parte integranta a potentialului energetic al Romaniei; iar Romania, a facut si face demersuri pentru valorificarea in continuare a micropotentialului pentru a raspunde cerintelor Directivei Uniunii Europene privind sursele regenerabile de energie;

baza de date creata, pe langa faptul ca ofera o imagine de ansamblu a micropotentialului existent si de viitor al Romaniei, va folosi partenerilor, beneficiarilor si societatilor particulare interesate in realizarea de microhidrocentrale;

baza de date va fi utila in vederea exploatarii sursei regenerabile de energie (apa) care permite conservarea rezervelor zonale naturale, contribuie la echilibrarea balantei de plati a Romaniei prin diminuarea importului de petrol si gaze si reducerea poluarii mediului prin micsorarea ponderii productiei de energie pe baza de combustibili fosili;

sursele regenerabile de energie exprimate prin hidroenergia mica (P mai mici 10 MW) pot contribui semnificativ la satisfacerea nevoilor curente de energie electrica si de incalzire in zonele rurale defavorizate;

valorificarea micropotentialului hidroenergetic, in conditii concurentiale pe piata de energie, devine oportuna prin adoptarea si punerea in practica a unor politici si instrumente specifice, spre exemplu emiterea de certificate verzi.

GENERALITATIin cadrul SRE - sursele regenerabile de energie, energia hidro detine cea mai mare pondere si este considerata energie furnizata de unitati hidroenergetice cu puterea instalata Pi mai mica de 10 MW (adica hidroenergie mica obtinuta in microhidrocentrale);

Potentialul hidroenergetic amenajabil, prin centrale hidroelectrice de mica putere, echivaleaza cu aproape 80% din energia produsa de Portile de Fier I, cu deosebirea ca ele sunt distribuite pe intreaga suprafata a tarii, deci constructia acestora ar determina cresteri economice in toate zonele tarii;

Pe de alta parte, apa acumulata pe un anumit sector de rau sau adusa intr-un anumit punct reprezinta o utilitate pentru toate domeniile de activitate, determinand direct sau indirect, satisfacerea multor folosinte.

MULTIFUNCTIONALITATEConstructiile si instalatiile energetice de mica putere asigura pe langa energia electrica si alte folosinte, cum ar fi:

alimentari cu apa potabila;

alimentari cu apa industriala;

irigarea unor suprafete agricole;

controlul nivelurilor apei freatice pe terenurile riverane;

protectia mediului prin scoaterea de sub amenintarea inundatiilor a terenurilor riverane;

imbunatatirea conditiilor climatice locale;

sustinerea unor activitati turistice;

dezvoltarea unor fonduri piscicole si multe altele.

Multe dintre folosintele enumerate nu pot fi separate de amenajarea hidroenergetica, iar altele pot fi posibile doar datorita prezentei amenajarii hidroenergetice, ceea ce ar insemna ca investitia intr-o amenajare hidroenergetica ar trebui distribuita la mai multe folosinte.

Efecte ale valorificarii micropotentialului hidroenergetic de care dispune Romania:

reducerea importului de resurse energetice primare, pentru care se cheltuie anual fonduri importante;

reducerea pierderilor de energie pe liniile de transport;

alimentarea cu energie electrica a numeroase localitati de pe cuprinsul tarii;

crearea unui numar important de locuri de munca;

eliminarea caderilor de tensiune in zonele departate ale retelelor electrice;

reducerea efectelor inundatiilor.

MICROHIDROCENTRALE - MHCIn Romania exista o traditie in valorificarea micropotentialului hidroenergetic, marturie fiind centralele puse in functiune incepand cu anul 1896 si care se afla inca in exploatare, cum ar fi: Sadu 1, Sinaia 0, Sadu 2, Vulcan I si II, Rasnov 3 si 4, Novaci I.

Primele inventarieri ale potentialului hidroenergetic disponibil al Romaniei dateaza din perioada anilor 1920-1925. Ulterior s-au mai facut inventarieri ale hidropotentialului in perioadele 60-65, 70-75, 80-85. Asfel s-a stabilit ca potentialul hidroenergetic tehnic amenajabil al raurilor principale este de cca. 36.000 GWh/an.

La sfarsitul anilor 80, in tara noastra, a fost initiat un vast program de amenajare a micropotentialului hidroenergetic prin realizarea de centrale de mica putere si microhidrocentrale legate la sistemul energetic national. in perioada 1980-1990 s-a inceput realizarea a cateva sute de microhidrocentrale, dupa 1990 multe dintre acestea fiind abandonate.

Productia efectiva de energie a acestor centrale hidroelectrice este de regula mult mai mica decat valoarea de proiect, nerealizarea productiei de energie avand la origine cauze precum: vicii de proiectare si de executie a partii de constructii; nefunctionarea instalatiilor de automatizare; exploatarea necorespunzatoare.

Dupa 1990, datorita declinului general al economiei si a scaderii consumului de energie electrica, programul de realizare de microhidrocentrale a fost stopat, multe centrale mici aflandu-se intr-un stadiu avansat de executie. in acest domeniu, in etapa actuala si de perspectiva apropiata, este necesar sa se actioneze in trei directii si anume:

remedierea tuturor deficientelor la microhidrocentralele existente, astfel incat parametrii acestora sa fie adusi la valori apropiate de cele de proiect;

terminarea amenajarilor cu peste 70% din lucrarile executate;

executarea de microhidrocentrale nelegate la sistemul energetic national, care sa alimenteze localitati si gospodarii izolate.MICROPOTENTIALUL HIDROENERGETIC AMENAJATin vederea inventarierii microhidrocentralelor existente in Romania, acestea au fost clasificate in trei mari categorii:

MHC aflate in exploatare

MHC care nu functioneaza

MHC aflate in executie

in prezent, in Romania, exista 379 MHC:

295 MHC (78% din total) - in exploatare

38 MHC (10% din total) - nu functioneaza;

46 MHC (12% din total) - in executie

Majoritatea se afla deocamdata in patrimoniul Hidroelectrica.

Puterea instalata totala in cele 379 MHC este 505 MW:

364 MW (72% din total) - instalati in MHC aflate in exploatare;

17 MW (3% din total) - instalati in MHC care nu functioneaza;

124 MW (25% din total) - instalati in MHC aflate in executie.

Energia medie anuala de proiect in cele 379 MHC este 1525 GWh/an:

1077 GWh/an (71% din total) - in MHC aflate in exploatare;

69 GWh/an (4% din total) - in MHC care nu functioneaza;

379 GWh/an (25% din total) - in MHC aflate in executie.

MICROPOTENTIALUL HIDROENERGETIC NEAMENAJATin general, studiul potentialului hidroenergetic al cursurilor de apa urmareste evaluarea cantitativa a resurselor energetice, repartizarea lor geografica, posibilitatile tehnice si economice de amenajare de centrale hidroelectrice si lucrari de regularizare a debitelor, corelarea valorificarii hidroenergetice cu celelalte folosinte ale apelor.

Factorii cei mai importanti care influenteaza resursele hidroenergetice sunt:

potentialul hidrologic exprimat prin cantitatea si distributia precipitatiilor, marimea coeficientilor de scurgere, marimea si variatia debitelor;

potentialul morfometric exprimat de pantele reliefului;

structura geologica si caracteristicile geotehnice ale bazinelor hidrografice;

factorii limitativi sau restrictivi ai valorificarii resurselor hidroenergetice: caracteristicile scurgerii solide, particularitatile chimice ale cursurilor de apa, regimul termic si de inghet al raurilor, limitari geo-topografice;

limitari tehnico-economice de etapa.

Inventarul detaliat al potentialului teoretic al cursurilor de apa constituie cadastrul hidroenergetic. in cadrul acestuia se calculeaza potentialul teoretic al cursurilor de apa (randamentul de transformare este egal cu unitatea). Potentialul tehnic amenajabil reprezinta puterea sau energia care pot fi obtinute efectiv prin amenajarea unui curs de ap. Determinarea acestui potential se face pe baza elaborarii unor scheme de amenajare, care tin seama de conditiile locale (topografice, geologice, hidrologice, ecologice), situatia cailor de comunicatie, necesitatile de apa pentru alte folosinte, performantele tehnice ale hidroagregatelor etc.

Potentialul economic amenajabil reprezinta puterea sau energia tuturor amenajarilor care se pot realiza in conditii economice. Acesta, ca si cel tehnic amenajabil este susceptibil de modificari, fiind influentate de: progresul tehnic, solicitarile social-economice, perspectiva de utilizare de noi resurse energetice.

O componenta importanta a potentialului hidroenergetic, care nu este inca valorificat decat intr-o mica masura, o reprezinta microhidropotentialul.

Studiile de inventariere a micropotentialului s-au intocmit pentru cursurile de apa sau sectoarele de rau care n-au fost cuprinse in schemele cadru de amenajare a bazinelor hidrografice ale tarii, si anume:

sectoarele de rau situate in amonte de captarile incluse in schemele principale de amenajare ale bazinelor respective;

sectoarele de cursuri de apa (rauri) situate in aval de captarile incluse in schemele principale de amenajare, dupa refacerea debitului natural la o marime convenabila;

cursul inferior al raurilor, cu potential redus in aval de cota la care se incheie amenajarea principala;

utilizarea pentru producerea de energie electrica a caderilor realizate de diferite lucrari de gospodarire a apelor (baraje, captari, aductiuni pentru alimentari cu apa etc). Cazurile cele mai frecvente de utilizare energetica a lucrarilor hidrotehnice de interes ale gospodaririi apelor sunt:

folosirea unor debite prelevate din anumite acumulari cu caderi disponibile;

utilizarea debitelor de servitute care trebuie asigurate in aval de baraj;

folosirea debitelor deversate peste baraj sau captare;

utilizarea debitelor din cadrul disipatoarelor de energie care apar pe traseul unor conducte lungi pentru alimentare cu apa.

in general, calculul potentialului a inceput din zona in care cursul de apa prezinta un debit permanent tot timpul anului, avand un debit multianual de cel putin 50 l/s si o panta mai mare de 10 m/km.

Potentialul teoretic liniar a fost calculat pentru punerea in evidenta a sectoarelor de rau cu potentialul hidroenergetic cel mai ridicat.

Pentru calculul potentialului liniar, sectoarelor cursurilor de apa au fost delimitate de punctele caracteristice:

punctele de confluenta cu afluenti mai importanti;

punctele in care au loc modificari de panta a cursurilor de apa;

punctele posibile de amplasare a captarilor si centralelor.

Potentialul teoretic liniar a fost calculat pe baza urmatoarelor ipoteze:

utilizarea intregului volum de apa scurs;

folosirea intregii caderi disponibile;

randamentul total al proceselor de transformare a energiei hidraulice in energie electrica este egal cu 1.

Micropotentialul tehnic amenajabil reprezinta puterea sau energia electrica care ar putea fi produsa prin amenajarea hidroenergetica a cursurilor de apa cu potential redus.

Cand este vorba de microhidrocentrale, se observa in general, la proiectarea acestora, o supraestimare a coeficientilor de instalare. De aceea, in lucrarea de fata, calculele estimative privind determinarea micropotentialului tehnic ramas de amenajat sunt facute considerand coeficient mediu de instalare ki = 1,5.

S-a facut inventarierea micropotentialului hidroenergetic ramas de amenajat al urmatoarelor bazine hidrografice: Dunare, Olt, Mures, Tisa Somes, Ialomita, Crisuri - Barcau, Nera Timis - Barzava, Cerna - Jiu, Arges - Dambovita si Siret - Prut.

Trebuie accentuat faptul ca potentialul teoretic liniar este o marime invariabila in timp si independenta de conditiile tehnice sau economice. De aceea, desi prezinta dezavantajul de a nu fi o marime fizica reala, potentialul hidroenergetic teoretic este folosit pentru studii comparative. Chiar daca potentialul tehnic amenajabil reprezinta acea parte a potentialului teoretic care poate fi valorificat prin transformarea energiei hidraulice a cursurilor de apa in energie electrica prin amenajarea hidroenergetica a sectorului de rau analizat, acesta depinde foarte mult de evolutia tehnicii si de aceea trebuie reanalizat la intervale de timp stabilite.

Rezultatele calculului microhidropotentialului sunt prezentate sintetic in tabelul 1:

NrcrtBazinul hidrograficNr.sect. inventariateS(km2)L(km)P (kW)p(kW/km)

1Dunre699.0071.13322.32925,4

2Olt48331.0665.029457.90685,1

3Mure30615.3403.050300.94474,6

4Tisa - Some31121.0652.689177.19765,4

5Ialomia221.75332120.89857,4

6Criuri - Barcu1608.3201.07353.65962,8

7Nera - Timi - Brzava14310.1021.913256.06077,9

8Cerna - Jiu15611.6861.830256.832150,7

9Arge - Dmbovia233.0171.32843.00134,3

10Siret - Prut84158.1146.399306.13243,1

Total / Medie2514169.46924.7651.894.95967,7

Se observa ca un clasament, din punct de vedere al potentialului teoretic liniar, ar situa pe primul loc bazinul Olt, urmat de Siret Prut, Mures.

Insa din punct de vedere al potentialului specific locul intai ii apartine bazinului Cerna-Jiu, urmat de Olt, Nera Timis - Barzava si Mures.

Ponderea fiecarui bazin din totalul potentialului inventariat este data in figura 1.

Din totalul de cca 1.900 MW - potential teoretic, doar 473 MW au un potential specific mai mare decat 150 kW/km. Facand un calcul estimativ, acestia ar putea produce o energie de cca 2.741 GWh/an. Dupa ce s-a efectuat clasarea pentru a se evidentia raurile cu potential specific p>150 kW/km, rezultatele s-au centralizat in tabelul 2:

Nr.crt.Bazinul hidrograficNr.sectoare inventariate cu p > 150 kW/kmPi (MW)Em (GWh/an)

1Dunre10.7914.6

2Olt100121.736706.1

3Mure3976.340442.8

4Tisa - Some3538.361222.5

5Ialomia11.79710.4

6Criuri - Barcu145.73833.3

7Nera - Timi - Brzava2284.643490.9

8Cerna - Jiu5488.263511.9

9Arge - Dmbovia10.1651.0

10Siret - Prut3654.810317.9

Total303472.6432.741

Amenajarea in continuare a microhidropotentialului raspunde astfel politicii energetice actuale si pe termen lung stabilita prin HG 443/2003, conform careia, pentru anul 2010, energia din surse regenerabile trebuie sa reprezinte 11% din consumul national brut de energie.

IMPACTUL ASUPRA MEDIULUI PRODUS DE AMENAJARILE HIDROENERGETICE DE MICA PUTEREImpactul produs de amenajarea micropotentialului hidroenergetic asupra mediului inconjurator se incadreaza in aria impactului general produs de amenajarile hidroenergetice asupra acestuia. Atat efectele pozitive, cat si cele negative, existente in fiecare caz in parte, au o amploare mai mica.

In conformitate cu declaratia Conferintei Natiunilor Unite, din iunie 1972 de la Stockholm, prin impactul asupra mediului inconjurator (IMI) se intelege orice efect al unei activitati produs asupra mediului si anume: asupra sanatatii si securitatii faunei, florei, solului, aerului, apei, climei, peisajului si monumentelor istorice sau altor constructii, asupra interactiunii dintre acesti factori, efectele asupra patrimoniului cultural sau conditiile socio-economice care rezulta din modificarea acestor factori.

Constructiile hidrotehnice au un caracter nepoluant deoarece, desi pot afecta in sens negativ mediul inconjurator, nu actioneaza asupra acestuia prin poluare; din contra unele constructii hidrotehnice sunt destinate depoluarii apei, altele maresc capacitatea de autoepurare naturala, iar unele servesc in mod direct la depozitarea, diluarea ori anihilarea unor substante si materii poluante. De asemenea, avand in vedere faptul ca una din principalele metode de combatere a poluarii este gasirea unor procedee si tehnologii noi, mai putin sau deloc poluante, prin care sa se obtina produse si servicii similare, trebuie aratat ca constructiile hidrotehnice constituie suportul unor procedee ecologice curate, pentru obtinerea energiei si a produselor agricole: energia hidroelectrica in locul energiei obtinute in termocentrale, respectiv sporul de productie agricola prin irigatii in locul folosirii ingrasamintelor chimice.

Amenajarile hidroenergetice, dar si cele legate de resursele de apa, formate dintr-un ansamblu de constructii hidrotehnice, produc asupra mediului inconjurator atat o influenta benefica, cat si una nefavorabila.

Diferitele solutii constructive exercita un impact asupra mediului inconjurator semnificativ diferit. Prin urmare avantajele si dezavantajele fiecarei solutii trebuie bine cantarite si hotararea de a concretiza una sau alta dintre ele serios argumentate.

Conceptia generala a schemei si amplasarea obiectelor principale trebuie sa aiba in vedere, din faza incipienta, unele criterii restrictive sau de protejare a mediului inconjurator, precum:

evitarea zonelor ce constituie rezervatii sau parcuri naturale;

evitarea zonelor cu monumente ale naturii, istorice, arheologice, culturale, etnografice;

interdictia executarii lucrarilor in zone care ar periclita existenta unor specii endemice sau rare;

evitarea sectionarii arealelor naturale de dezvoltare a faunei acvatice interesante;

protejarea zonelor cu un potential biologic foarte ridicat, chiar daca se refera la specii banale.

In acest sens sunt necesare informatii generale de specialitate chiar in fazele primare de proiectare.

In cazul obisnuit al amenajarilor hidroelectrice in cascada, apare o problema delicata care poate da nastere si unui impact asupra mediului inconjurator extrem de nefavorabil: necorelarea claselor de importanta ale amenajarilor din aval cu cele din amonte.

Stabilirea cotei de amplasare a captarii pentru amenajarile hidroelectrice din zona de munte este recomandabil sa se faca in raport cu arealul de raspandire al unor specii de pesti valorosi sau rari cum sunt pastravul, lipanul, lostrita. Debitele turbinate la debusarea din ultima centrala trebuie sa fie modulate in limite acceptabile pentru impactul asupra mediului inconjurator. Un regim de debusare in salturi duce la distrugerea albiilor, la erodarea malurilor si chiar la ruperea drumurilor si podurilor. De asemenea astfel de debite au un efect stresant asupra pestilor si pot provoca si accidente oamenilor sau animalelor surprinse in albie.

La stabilirea parametrilor amenajarii este important sa se considere variante diferite semnificativ, din punct de vedre al impactului asupra mediului inconjurator, pentru:

debitul de servitute;

debitul de spalare al albiei in aval;

regimul de exploatare la ape mari, pentru evitarea depunerilor si pentru obtinerea unei cantitati maxime de energie; regimul nivelurilor in lacuri, care trebuie sa fie pline in sezon pentru atragerea turistilor si sa aiba nivel constant in perioada de eclozare a icrelor la specii de pesti valorosi (cu consecinte energetice);

regimul defluerii debitelor in aval de ultima centrala din cascada.

Cheltuielile speciale de ameliorare a impactului asupra mediului inconjurator pot varia, conform uzantelor internationale, intre 3 10 % din costul investitiilor de baza.

TIPIZAREA SCHEMELOR DE AMENAJARE SPECIFICE MICROPOTENTIALULUI HIDROENERGETIC

Un prim criteriu de tipizare al schemelor de amenajare este acela al zonei in care se gaseste micropotentialul ce se doreste a fi valorificat, centralele hidroelectrice de putere mica (CHEMP) sau microhidrocentralele (MHC) putandu-se realiza in urmatoarele situatii:

in zona situata in amonte de amenajarile existente, valorificand potentialul neutilizat al acestora; pe cursul inferior al raurilor, in aval de amenajarile existente;

in cadrul amenajarilor hidroenergetice existente, folosind debite si caderi neutilizate;

in cadrul lucrarilor hidrotehnice pentru folosinte complexe (alimentari cu apa, irigatii, lucrari de regularizare a albiilor, lacuri de agrement, senale navigabile).

Un al doilea criteriu este cel al marimii caderii prelucrate. Din acest punct de vedere exista:

scheme caracteristice caderilor mari, Hbr100m, specifice zonelor muntoase, deci cursurilor superioare ale raurilor;

scheme caracteristice caderilor medii, 30mHbr100m, adica zonelor de deal si munte (cursul mijlociu al raurilor);

scheme caracteristice caderilor mici 2mHbr30m, specifice zonelor de ses si deal (cursul inferior al raurilor) si respectiv fluviilor si unor folosinte diverse.

Un alt criteriu este cel al tipului de turbina folosit. Din acest punct de vedere exista:

scheme care folosesc turbine de tip Pelton;

scheme care folosesc turbine de tip Francis;

scheme care folosesc turbine de tip Kaplan;

scheme care folosesc turbine de tip Bulb;

scheme care folosesc turbine de tip Banki;

scheme care folosesc turbine de tip EOS etc.

La randul lor fiecare tip de turbina are mai multe variante constructive, in functie de gama de debite si de caderi folosite.

In sfarsit un ultim criteriu este cel al modului cum se consuma energia produsa in microcentrala hidroelectrica. Electricitatea produsa poate fi folosita direct la locul producerii, in locul celei furnizate de compania de electricitate locala. Mai poate fi furnizata in reteaua locala prin compania de electricitate si cu acordul operatorului retelei nationale. in consecinta functionarea MHC se poate face in reteaua zonei sau independent. Este important sa se determine valoarea puterii bornele generatorului si cui va fi vanduta.

Din punct de vedere financiar cel mai avantajos este sa se consume cat mai mult din energia produsa la locul amenajarii si numai surplusul de energie sa fie exportat in retea.

Daca scopul microhidrocentralei este sa functioneze in retea, atunci trebuie stabilit inainte cu operatorul national sistemul de protectie si echipamentul de masurare, si de asemenea acesta trebuie sa estimeze costurile de conectare la retea si care ar fi cea mai buna locatie de cuplare in sistem.

TIPURI DE MICROTURBINE HIDRAULICEInstalarea microturbinelor hidraulice peste tot unde este posibil si avantajos acest lucru este una din modalitatile de utilizare a resurselor hidroenergetice. Microhidroturbinele asezate pe firul apei au costurile unitare mai scazute decat ale acelora cu baraj si lac de acumulare din cauza inundarii unor suprafete intinse de teren (la care au pretentii agricultorii, silvicultorii si ecologii).

Reglementarea intereselor concurente in utilizarea mediului inconjurator trebuie stabilita pe baza unei legislatii adecvate.

In aceste figuri se pot observa microhidrocentralele cu turbina hidraulica si generatorul electric. Alaturi de hidroagregat se disting pe traseul hidraulic aductiunea formata din conducta fortata si vana sau captarea, canalul si gratarul si evacuarea cu canalul ei.

Microturbina hidraulica radial - axiala de tip Francis, orizontala si cu reglaj simplu si cuplaj rigid al firmei Voith este schitata in figura 4. Camera de incarcare deschisa si difuzorul cu cot la 90 impreuna cu detaliile aparatului director formeaza elementele caracteristice ale acestui tip constructiv.

Microturbina hidraulica axiala de tip Kaplan cu reglaj simplu pe aparatul director sau dublu al paletelor aparatului director si al paletelor rotorice este reprezentata in figura 5. Generatorul electric cu axa orizontala la o turbina hidraulica cu axa verticala este o solutie constructiva aplicabila la microhidroagregate. in rest solutia prezentata este similara centralelor hidroelectrice mari cu reducerea la scara a dimensiunilor.

Centrala hidroelectrica cuprinde regulatorul automat de turatie, panoul si dulapul de comanda toate in interiorul cladirii microhidrocentralei.

Exista insa si variante de microturbine hidraulice si microhidrocentrale fara o cladire speciala in acest scop. Solutii constructive de microhidrocentrale au fost promovate in special de catre firmele Voith, Escher - Wyss, Flygt, Dursley, UCMR etc.

Domeniul de caderi si debite potrivit pentru diferite tipuri constructive de microturbine hidraulice este redat in figura 6.

Domeniile de utilizare ale principalelor tipuri constructive de turbine hidraulice respecta clasificarea in raport cu turatia specifica de la turbinele hidraulice la care se adauga tipurile constructive deosebite folosite pentru microhidroturbine.

Particularitatea energetica a acestor masini este randamentul total mai scazut. in functie de tipul constructiv al microhidroturbinei, de fapt in functie de turatia specifica, valorile orientative sunt prezentate in figura 7.

Revigorarea interesului pentru microhidroturbine are la baza elaborarea de catre proiectanti si constructori a unor grupuri hidroelectrogene standardizate in care urmatoarele elemente detin un rol principal:

utilizarea cunostintelor moderne din domeniul turbomasinilor;

realizarea unor ansambluri electromecanice robuste, compacte, gata de instalare si functionare;

conceptia hidraulica simpla cu elemente standardizate si modularizate (rotor, difuzor, dulap de comanda, etc.) in scopul micsorarii pretului si al intarzierii la livrare;

punerea la punct a unor servicii de mentenanta de nivel ridicat.

In prezent se considera ca din punct de vedere economic microhidroturbinele sub 100 KW devin neinteresante in general. Exceptie fac microhidroturbinele cu dublu flux de tip Banki si turbinele axiale in "S".

Pentru caderi foarte mici constructorii au adaptat variantele de microhidroturbine axiale in sifon sau microhidroturbine de tip bulb cu generatorul electric in exteriorul bulbului sau un grup hidroelectrogen axial vertical numit Hydrolec.

Grupul Hydrolec se distinge prin compactitate, pozitia inferioara a generatorului electric, simplitatea constructiva a turbinei axiale cu difuzorul de forma tronconica inelara.

Generatorul electric este realizat dintr-un motor electric asincron. Agregatul este dotat cu un dulap de comanda electric si dispozitiv de protectie la ambalare.

Microhidroagregatul cu turbina hidraulica radial - axiala de tip Francis (FO) are axa orizontala si se utilizeaza pentru caderi in intervalul 10 110 m si debite incpand cu 0,1 m3/s. Aceasta masina se livreaza in 5 tipodimensiuni cu diametrul nominal al rotorului de la 330 la 720 mm la puteri de la 30 la 1200 kW. Turbina are camera spirala metalica, rotorul din otel carbon turnat sau inoxidabil, cu arborele rezemat pe lagare cu autoungere, volantul si difuzorul in forma tronconica. Turbina este cuplata cu alternatorul in mod direct printr-un cuplaj elastic.

Microhidroagregatul cu turbina hidraulica axiala in "S" de tip EOS se foloseste pentru caderi de 2,5 la 20 m si debite intre 0,2 si 9 m3/s. El este livrat intr-o gama dimensionala de 5 trepte cu diametrul nominal al rotorului cuprins intre 350 si 1100 mm la o putere de 15 la 1200 kW. Turbina este de tipul elicoidal orizontal cu circuitul hidraulic in forma de "S", rotorul avand 4 palete fixe din otel inoxidabil, aparatul director cu 12 palete conice cu dispozitie radiala plasate in fata rotorului si un stator cu trei coloane profilate hidrodinamic. Turbina hidraulica se cupleaza direct cu alternatorul printr-un cuplaj elastic.

Microhidroagregatul cu generator imersat si turbina axiala elicoidala este un ansamblu compact, bine etansat cu posibilitatea de functionare ca si masina hidraulica reversibila. Parametrii unei astfel masini sunt in regim de turbinare Ps = 30 kW, HT = 2,5 6,3 m, Q = 0,3 0,85 m3/s si in regim de pompare Ph = 30 kW, HT = 3 6,5 m, Q = 0,2 0,65 m3/s. Diametrul nominal al arborelui este de 450 mm, turatia motorului generator electric de 750 rotatii pe minut.

Uneori este rentabila utilizarea unei pompe centrifuge sau axiale ca si turbina hidraulica cu rabatul constient la randament. Exemplificarea este data pentru o pompa axiala care se transforma usor intr-o turbina hidraulica axiala elicoidala. Aceasta situatie este interesanta atunci cand exista realizata o astfel de configuratie hidrotehnica.

STAND PENTRU INCERCAREA MICROGENERATOARELOR SINCRONE TRIFAZATE, EXCITATE PRIN MAGNETI PERMANENTI, IN SARCINA REZISTIVADiferitele subansamble componente ale standului cuprind echipamente electronice de forta si de comanda conversationale si interconectabile la nivel de calculator de proces.

In esenta functionalitatea se reduce la realizarea parametrilor mecanici de intrare la arborele generatorului si a parametrilor electrici la bornele de iesire ale acestuia, in contextul fiecarui punct stationar de functionare impus de experimentator, precum si prelucrarea rezultatelor in timp real cu afisarea curbelor caracteristice si a valorilor parametrilor specifici.

Echipamentele electromecanice, electronice si de calcul implicate sunt moderne si de inalta performanta.

Descrierea si functionalitatea standuluia) realizarea contextului cuplu-turatie la arborele de intrare al generatorului de incercat se face cu ajutorul unui motor (servomotor) sincron trifazat (Mt) integrat cu un reductor de turatie pe partea de tractiune si cu un rezolver pe partea opusa de tractiune (Rz). Caracteristicile motoreductorului sunt cuplu maxim 100Nm si turatie maxima: 750rot/min

Alimentarea electrica si comanda motoreductorului se face de la un convertizor trifazat cu frecventa variabila (CT) si control a turatiei prin bucla de reactie la nivelul rezolverului.

Arborii motoreductorului si ai generatorului sunt cuplati prin intermediul unui cuplaj traductor cu dispozitiv tensometric (T), capabil sa furnizeze informatii privind marimile cuplului si turatiei, prelucrate si gestionate de un sistem de achizitie de date (SA).

Traductorul si sistemele de achizitie de date sunt de fabricatie Hottinger Baldwin Mesttechnik si au urmatoarele caracteristici mai importante: cuplu maxim 200Nm si clasa de precizie 0,2.

b) realizarea sarcinii electrice la bornele generatorului de incercat se face cu redresarea tensiunii trifazate prin redresorul trifazat in punte (Rt) cu sase diode si rezistenta de sarcina in curent continuu (Rs). Marimea sarcinii se regleaza fie manual la nivelul Rs (reostat de sarcina), fie cu Rs constanta si cu convertizor electronic de forta (Ccc) de curent continuu comandabil interpus (chopper). Caracteristicile redresorului trifazat sunt curent maxim 36A si tensiune inversa maxima 1000V.

Convertizorul este echipat cu traductoare de tensiune si curent ale caror informatii sunt de asemenea gestionate la nivelul unui sistem de achizitie de date.

c) realizarea masurarii parametrilor electrici in reteaua trifazata de forta se face cu un echipament analizor de putere (AP) conectat la acesta cu sonde clesti pentru curenti si sonde cleme pentru tensiuni. Prin prelucrarea si gestionarea informatiilor primite, analizorul furnizeaza si afiseaza informatiile cu privire la toate marimile de interes: putere aparenta, activa, reactiva, tensiuni, curenti, inclusiv forma de unda si descompunerea in serie Fourier.

Analizorul de putere este de fabricatie FLUKE si prezinta urmatoarele caracteristici de baza: tensiuni 0 1000V (efectiv), curenti 0 400A, putere activa 1 1000kW, frecventa 0 3500Hz.

d) functionalitatea intregului ansamblu poate avea loc fie in regim manual cu reglarea si inregistrarea separata a parametrilor de intrare si de iesire si ridicarea ulterioara a caracteristicilor, fie in regim automat cu conectarea modulelor de achizitie si gestionare a datelor de la fiecare subansamblu component la un calculator de process (PC), cu numar de intrari corespunzator, la care se programeaza succesiunea punctelor de incercare si care prelucreaza datele in timp real furnizand operativ curbele caracteristice si marimile parametrilor de interes.

Se urmareste ridicarea urmatoarelor caracteristici:

tensiunea pe faza in gol functie de turatie,

tensiunea pe faza in sarcina functie de curentul debitat pe faza, cu turatia ca parametru,

puterea activa debitata in functie de curentul debitat pe faza, cu turatia ca parametru,

randamentul functie de curentul debitat pe faza, cu turatia ca parametru.

In vederea realizarii obiectivelor proiectului, s-au impus urmatorii parametrii de functionare pentru generatorul electric:

puterea electrica la bornele generatorului electric : 5 KW.

turatia mecanica la arborele generatorului electric : 750 rot/min

frecventa tensiunii alternative generate : 50 Hz, pentru a avea posibilitatea de cuplare usoara la reteaua de alimentare cu energie electrica.

Pentru aceasta, s-a ales solutia retehnologizarii unui motor electric tip AT160M-8B, produs de Electromotor Timisoara, prin transformarea dintr-un motor electric asincron intr-un generator electric sincron, cu excitatie realizata cu magneti permanenti din pamanturi rare.

S-a modificat numai circuitul rotoric (indusul), prin proiectarea si dimensionarea circuitului magnetic de excitatie. Cunoscandu-se faptul ca masinile electrice avand excitatia realizata cu magneti permanenti din pamanturi rare prezinta in general un cuplu de rezistenta la pornire relativ ridicat, si neavand posibilitatea schimbarii pachetului de tole original cu altul cu tole cu crestaturi inclinate, s-a optat pentru solutia inclinarii magnetilor fata de generatoarea cilindrului rotoric suport al acestora.

Retehnologizarea masinii s-a realizat integral in INCDIE ICPE-CA, atat in faza de proiectare cat si de executie si montaj. Un set de probe preliminare s-a realizat in cadrul SC ICPE-Masini Electrice SA, intr-un stand specializat in testarea masinilor electrice.

Caracteristicile principale masurate la puterea nominala propusa:

putere masurata de 4,956 KW obtinuta la o turatie de cca. 705 rot/min, corespunzatoare unei frecvente de 47 Hz.

cuplul de rezistenta la pornire datorat frecarilor interne si cuplului de agatare magnetic : intre 1,46 Nm si 1,98 Nm.

Proiectare, realizare, testare generator electric sincron cu o putere nominala de 5 KWIn cadrul lucrarilor proiectului, la nivelul consortiului colaborator, s-a convenit, in concordanta cu celelalte obiective care concura la realizarea microagregatului model experimental, ca modernizarea generatorului electric sa se refere la o masina electrica sincrona cu puterea in gama 5 kW si turatie relativ redusa in gama 750rot/min.

S-a optat pentru o constructie normala cu indusul stator si inductorul rotor si excitatie constanta realizata cu magneti permanenti, varianta optima la puteri reduse ( de ordinul kW) din punct de vedere a caracteristicilor tehnice si economice.

Excitatia cu magneti permanenti de mare energie, pe baza de pamanturi rare confera avantaje certe privind gabaritul si masa subansamblului rotor in conditii de valori maximal-optenabile ale fluxului magnetic inductor. Pentru modernizarea concreta a masinii electrice, s-a pornit de la posibilitatea tehnica de utilizare la masina sincrona normala a pachetului de tole inductor de la o masina asincrona in conditii de echivalenta a cuplului elctromagnetic si a dimensiunilor.

Concret, in conditiile temei tehnice (5kW-750rot/min), s-a ales solutia de prevalare a subansamblelor active de interes de la un motor asincron din productia curenta Electromotor-Timisoara, in gabaritul 160, tip AT160M-8B cu urmatoarele caracteristici tehnice:

putere nominala:5,5 kW

turatie nominala:708 rot/min

curent nominal:13,3 A

randament:81,5%

raport curent maxim/curent nominal:5,5

Pentru varianta sincrona se pastreaza numarul de perechi de poli ai motorului asincron existent, respectiv p=4, ceea ce determina ca la antrenarea generatorului cu n=750 rot/min, frecventa tensiunii alternative generate sa fie f =pn/60 =50Hz

Elementele geometrice de baza:

diametru exterior tola stator:245[mm]

diametru interior tola stator :175[mm]

inaltime crestatura stator:22,5[mm]

latime dinte stator:5[mm]

latime istm crestatura:3[mm]

lungime axiala pachet tole:135[mm]

numar de crestaturi pachet stator:48

In vederea realizarii unei constructii mecanice robuste si a posibilitatii de prelucrare a polilor inductori dupa circumferinta, s-a adoptat solutia constructiva cu magneti permanenti paralelipipedici amplasati in lacasuri frezate ale jugului inductor feromagnetic masiv (cilindric) si consolidarea lor dupa directie radiala cu piese polare feromagnetice (cu fetele exterioare la nivelul intrefierului).

Pentru a diminua valoarea cuplului parazit de prindere magnetica intre polii rotorici, cu magneti permanenti si dintii pachetului de tole statoric care se manifesta numai in turatie zero, respectiv la pornirea generatorului, s-a procedat, in concordanta cu prescriptiile de proiectare, la inclinarea axiala a polilor rotorici (magnet si talpa polara), fata de generatoarea cilindrului rotoric, cu un pas dentar, respectiv 4,85.

REGULATORUL AUTOMAT DE VITEZA

Regulatorul de viteza in structura caruia sunt cuprinse sistemul pentru achizitia datelor, blocul electronic de calcul si electronica de comanda, asigura o reglare a debitului de apa care trece prin aparatul director (vana) in functie de urmatoarele marimi: puterea electrica ceruta de consumatori, frecventa curentului electric, viteza de variatie a frecventei in retea, nivelul apei din lacul de acumulare, regimul de functionare al hidrocentralei, respectiv regimurile tranzitorii de pornire- oprire si aruncare din sarcina, etc. in figura 9 este prezentata pozitia regulatorului de viteza si putere incadrul unei amenajari hidroenegetice.

Reglarea automata a frecventei si puterii unui hidroagregat nu trebuie sa conduca la perturbatii neamortizate in sistem, indiferent de conditiile de functionare ale acestuia si de tipul incidentelor care pot sa apara in timpul functionarii.

In cadrul lucrarii a fost elaborat un studiu privind sistemele automate de reglare a frecventei si puterii utilizate la amenajarile hidroelectrice, al avantajelor si dezavantajelor regulatoarelor de tip P, PI, PID in varianta analogica si digitala si al utilizarii reglajului fuzzy.

S-a aratat, de exemplu, ca un regulator cu legea de reglare de tip PID depinde esential de parametrii operationali ai sistemului, iar cand acestia sunt modificati, din diverse cauze, este necesar un efort semnificativ pentru a acorda regulatorul, prin reglaje manuale.

Regulatoarele bazate pe logica fuzzy reduc efortul operatorului uman, cu posibilitatea adaptarii automate la modificari ale mediului de functionare.

In cadrul contractului a fost analizat regulatorul automat de viteza care are in structura sa un cu convertor electrohidraulic cu trei cai si un cilindru hidraulic cu dublu efect (figura 10) pentru care s-a elaborat schema bloc pentru reglare, avand in vedere parametrii de functionare si parametrii perturbatori, cum ar fi temperatura uleiului de lucru, a presiunilor din sistem, de variabilele de stare (forte, viteze, acceleratii),etc.

Pentru analiza regulatorului este necesara stabilirea sistemului de ecuatii diferentiale, care sunt de regula neliniare si a unui model matematic liniarizat corespunzator. Prin simulare numerica efectuata pe modelul matematic se pot analiza performantele regulatorului.

Se precizeaza ca in practica, prin cercetari experimentale, se stabilesc performantele statice si dinamice ale regulatorului automat. Rezultatele masuratorilor inregistrate si filtrate corespunzator sunt prelucrate cu ajutorul pachetelor de programe MATLAB SIMULINK si se traseaza curbele caracteristice (diagrama Bode, diagrama de raspuns la semnale treapta, etc.). Aceste caracteristici sunt comparate cu cele obtinute prin simulare matematica.

In cadrul proiectului a fost elaborata si documentatia de executie pentru modelul experimental de regulator automat de viteza pentru microturbine, care intra in componenta standului pentru incercarea microturbinelor. Regulatorul automat de viteza proiectat are in structura sa un distribuitor hidraulic proportional, un cilindru hidraulic, traductor de pozitie si un traductor de presiune pentru monitorizarea presiunii uleiului din instalatia hidraulica. Schema de principiu a modelului experimental al RAV este prezentata in figura 12.

Comanda regulatorului se face prin intermediul unui automat programabil PLC care este utilizat si pentru achizitia datelor din proces. Schema hidraulica de principiu a regulatorului este prezenta in figura 13.

Modelul experimental al regulatorului automat de viteza realizat fost montat pe standul pentru incercarea microturbinelor. Tija servomotorului regulatorului este cuplata cu mecanismul de actionare al vanei fluture amplasata pe circuitul de reglare a debitului de apa care este furnizat turbinei. Dupa verificarea functionarii de durata a modelului functional al regulatorului, in conditii reale de exploatare, vor fi efectuate teste complete cu acesta pe standul pentru incercarea regulatoarelor in vederea determinarii parametrilor functionali ai acestuia.

FOLOSIREA POMPELOR DE SERIE IN REGIM DE TURBINA

Folosirea pompelor in regim de turbina, precum si alte abordari cu cost redus a problemei amenajarii micropotentialului hidroenergetic, ajuta la scaderea costului total al schemelor de amenajare de micro-hidrocentrale. Pentru alegerea unei masini fiabile si eficiente trebuie urmarite mai multe cerinte importante si realizate diverse analize.

Fata de turbinele conventionale, pompele de serie functionand ca turbine, au anumite avantaje in cazul generarii de electricitate in schemele de micro-hidrocentrale, precum:

productia in masa a pompelor, spre deosebire de turbine, care sunt proiectate pentru fiecare amenajare in parte;

un grup complet pompa-motor poate fi cumparat pentru folosirea acestuia ca turbina-generator;

sunt disponibile pentru o gama larga de caderi si debite;

sunt disponibile intr-un numar mare de dimensiuni;

au un cost redus;

au un timp de livrare mic;

exista o disponibilitate mare a pieselor de schimb;

necesita o instalare usoara.

Constructia simpla a pompei functionand ca turbina conduce la anumite limitari, cea mai importanta fiind zona de debite in care aceasta poate functiona (mult mai mica decat la o turbina conventionala).

Pompele functionand in regim de turbina pot fi folosite, in conditii bune, in zonele in care, in mod normal, se utilizeaza turbinele Pelton si turbinele Francis mici. Totusi pentru caderi mari si debite mici o turbina Pelton are un randament mai bun decat o pompa, cu costuri asemanatoare.

Folosirea pompelor in regim de turbine hidraulice este conditionata de disponibilitatea unui debit fix si deci poate fi utilizata in amplasamente unde exista apa suficienta de-a lungul anului. Stocarea apei pe termen lung nu este in general o optiune viabila economic intr-o schema de micro-hidrocentrala deoarece constructia unui lac de acumulare este foarte costisitoare.

CARACTERISTICILE DE PERFORMANTACaracteristicile de functionare in regim de pompare

Curbele de performanta ne arata relatia dintre sarcina si debitul dat de pompa Q = Q(H). O data cu cresterea debitului, sarcina scade, adica caracteristica de sarcina este cazatoare.

Este important de stiut punctul in care pompa functioneaza la randament maxim. Randamentul maxim variaza in functie de tipul si dimensiunile pompei, de obicei intre 40% si 80% din debitul maxim al pompei. Punctul de randament maxim este caracterizat de o valoare fixa a debitului (Qopt).

Caracteristicile de functionare in regim de turbinarein regim de turbinare, debitul creste o data cu cresterea sarcinii. Se reprezinta de asemenea si caracteristica instalatiei (din amplasament). Caderea disponibila la turbina este egala cu distanta pe verticala intre priza de apa si iesirea din turbina, din aceasta scazand pierderile de sarcina din conducta fortata. Din intersectia dintre curba H = H(Q) a turbinei si caracteristica instalatiei rezulta inaltimea si debitul la care turbina va functiona. Acest punct este cunoscut si ca punctul de functionare.

Turatia turbinei variaza in concordanta cu incarcarea ei, pentru fiecare turatie corespunzand o alta curba de randament. Daca turbina are o incarcare mai mare decat cea pentru care a fost proiectata, turatia ei scade, ceea ce va duce la o mica crestere a debitului. Acest lucru este valabil in general la pompele centrifuge functionand in regim de turbina. Odata cu reducerea incarcarii, turatia creste. in cazul cand incarcarea este zero turatia turbinei va fi maxima.

ALEGEREA UNEI POMPE CA TURBINA PENTRU UN AMPLASAMENT DATIn alegerea amplasamentului trebuie sa se tina cont de conditiile specifice de cadere si debit. Debitul este determinat de debitul minim din acel loc. Caderea este determinata de distanta pe verticala intre priza de apa si iesirea din turbina, scazand pierderile de sarcina din conducta fortata. Pompa aleasa trebuie sa aiba sarcina si debitul, la punctul de eficienta maxima, cat mai apropiate de conditiile din amplasament. Conditiile de functionare referitoare la debit si sarcina, pentru randamentul maxim, in regim de turbina, sunt foarte diferite de cele din cazul functionarii in regim nominal a pompei, totusi eficienta pompei functionand ca turbina hidraulica este aproximativ aceeasi ca in regim de pompare.

Pentru a fi siguri de performantele unei pompe functionand in regim de turbina este necesara incercarea acesteia la mai multe caderi si debite. Va fi necesara o pompa de alimentare ce poate furniza o sarcina si un debit mai mare decat cel folosit in punctul de eficienta maxima al pompei functionand ca turbina. Pompa de alimentare trebuie sa aiba de aproximativ 4 ori puterea nominala a celei functionand ca turbina.

Trebuie avut in vedere sa nu se supraincarce masina asincrona cand functioneaza ca generator. Este recomandat sa se descarce motorul asincron, cu aproximativ 20% din puterea nominala. Puterea electrica maxima produsa de generator este deci de 80% din puterea motorului. La functionarea la tensiunea nominala, randamentul generatorului este in mod normal cu 2% mai scazut decat randamentul motorului.

MONITORIZAREA PARAMETRILOR DE FUNCTIONARE A MHC SI CHEMP. STUDIU DE CAZ LA MHC TESILA - 1 DOFTANA.

In urma analizei efectuate in cadrul MHC din Romania, s-au constatat o serie de deficiente legate atat de conceptie cat si de executia echipamentelor hidromecanice.

Unul dintre bazinele integral amenajat cu MHC, este raul Doftana amonte Paltinu care are 7 MHC cu o putere instalata de 10,525MW.

In cadrul acestei amenajari a fost analizata MHC Tesila 1. Aceasta analiza s-a facut in vederea realizarii unui sistem informatic complex care sa asigure pe de o parte monitorizarea parametrilor electrici, hidraulici si mecanici ai hidroagregatelor, iar pe de alta parte sa prevada functionarea centralei cu facilitati de pornire, incarcare si oprire a hidroagregatelor fara interventia personalului de exploatare.

Lucrarea prezinta conditiile tehnice generale si propune solutii pentru sistemul de monitorizare a parametrilor electrici, hidraulici si mecanici ai hidroagregatelor. Accentul s-a pus pe partea de masurare si de transmisie a datelor de la frontul de retentie si bazinul compensator.

Ca structura generala, sistemul de monitorizare a fost propus ca un sistem de dezvoltare deschis si distribuit, structurat in jurul retelei mixte (radio si cablate) de comunicatie de date la nivel de centrala, care sa permita atat upgread-uri si dezvoltari ulterioare, cat si conectarea pe de o parte cu sistemul de automatizare al centralei, iar pe de alta parte cu sistemul de centralizare al datelor la nivel de hidocentru.

Ca solutie tehnica de echipare, sistemul pentru masurarea si transmisia datelor de la frontul de retentie si bazinul compensator cuprinde o serie de subansambluri: statia locala pentru achizitia si transmisia datelor, statia centrala pentru receptia datelor si traductoare primare de masura.

Fiecare statie pentru achizitia si transmiterea datelor citeste parametrii de la iesirile traductoarelor si memoreaza valorile intr-o memorie interna/locala. Valorilor memorate le este atasat timpul corespunzator efectuarii masurarii. Datele stocate sunt transferate la un anumit interval de timp la statia centrala.

Solutia propusa pentru MHC Tesila 1 poate fi generalizata la toate MHC din amenajarea Doftana amonte Paltinu, acestea fiind echipate cu acelasi tip de hidroagregat (FO) dar si la amenajari similare din alte bazine hidrografice.

Implementarea acestei instalatii, care este de tip SCADA, asigura monitorizarea si inregistrarea parametrilor de functionare ai hidroegregatelor, transmisia si centralizarea acestora la dispeceratul hidrocentru astfel incat personalul tehnic de exploatare va avea o vedere globala asupra amenajarii.

STANDUL PENTRU INCERCAREA MICROTURBINELOR

Standul este destinat incercarilor statice si dinamice ale microturbinelor hidraulice si a regulatoarelor de diverse tipuri care asista functionarea acestora in diverse conditii de functionare si pentru diverse echipari ale amenajarii. Standul functioneaza in circuit inchis, fiind alcatuit dintr-o pompa centrifuga NC 125-100-315, o pompa centrifuga NS 80-65-160, un generator cu magneti permanenti, un regulator automat de viteza, impreuna cu masinile electrice aferente si cu conductele de legatura si vanele de comanda ale circuitului. Alaturat este prezentata schita standului.

Pompa centrifuga NS 80-65-160, cuplata la generatorul cu magneti permanenti, este montata invers, in vederea incercarii ei la functionarea in regim de turbina.

Pentru determinarea parametrilor de functionare a masinilor hidraulice si electrice din stand se utilizeaza aparate de masurare de buna calitate si cu precizia dorita, atat analogice cat si digitale. Astfel:

turatia se masoara analogic, cu un tahogenerator, iar numeric cu un traductor de turatie format dintr-un modul convertor turatie curent/tensiune KFU8-FSSP-1.D, un indicator numeric Kubler si un senzor inductiv;

puterea se masoara cu un traductor de putere TIP SINEAX 210 cu interfata EMMOD 201. Se masoara curentul, tensiunea, puterea (activa, reactiva, aparenta), energia (activa, reactiva), factorul de putere, frecventa;

>presiunile se masoara cu manometre productie Badotherm si cu traductoare de presiune cu afisaj local (pe refularea pompei, in amonte si in aval de turbina), cu manovacuummetru si cu traductor de presiune absoluta (pe aspiratia pompei);

debitul se masoara cu un debitmetru electromagnetic Optiflux 2000 in amonte de turbina iar in aval cu un debitmetru cu diafragma, pe care este montat un manometru diferential.

Toate echipamentele de masurare au atat afisaj local, cat si posibiltatea achizitionarii informatiilor prin module de achizitie a datelor, precum si transmiterea datelor la un sistem de calcul (laptop) in vederea stocarii si prelucrarii rezultatelor.

Asadar, standul permite masurarea parametrilor, afisarea rezultatelor, inregistrarea si prelucrarea marimilor electrice, hidraulice si mecanice si determinarea performantelor acestor masini, pentru diverse regimuri de functionare. incercarile pot fi facute atat pentru turbina, cat si pentru pompa, in locul turbinei propriu-zise fiind instalata o pompa functionand in regim de turbina hidraulica.