水轮发电机基本常识-简

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水轮机常识

水轮机常识

水轮机常识一、水轮机水轮机是将水能转变为旋转机械能,从而带动发电机发出电能的一种机械,是水电站动力设备之一。

二、水轮机的主要类型1、反击式水轮机定义:利用水流的势能和动能做功的水轮机特征:转轮的叶片为空间扭曲面,流过转轮的水流是连续的,而且在同一时间内,所有转轮叶片之间的流道都有水流通过,水流充满转轮室。

2、反击式水轮机原理水流通过转轮叶片时,水流流速的大小、方向均发生变化,因此动量也发生了改变,水流产生反作用力,作用与每个转轮叶片,使转轮产生旋转力矩,从而做功。

(1)混流式:水流径向流入转轮,轴向流出。

适用范围:H=30-450 m , 最高水头已接近700米,单机容量:几万kW-几十万kW 特点:适用范围广,结构简单,运行稳定,效率高,适用高水头小流量电站。

三峡水电站即采用了这种水轮机,单机容量70万kW。

是世界上单机容量最大的机组。

混流式水轮机(2)轴流式:特点:水流沿转轮轴向流入,轴向流出,水流方向始终平行于主轴。

适用于大流量、低水头。

一般水头在50m以下。

轴流定浆式:叶片不能随工况的变化而转动。

高效率区较小,适用于水头变化不大的小型电站。

轴流转浆式:叶片能随工况的变化而转动,进行双重调节(导叶开度、叶片角度)。

适用于大型水电站。

轴流转浆式水轮机转轮(3)斜流式:水流经过转轮时是斜向的。

转轮叶片随工况变化而转动,高效率区广。

(4)贯流式:水轮机的主轴装置成水平或倾斜。

不设蜗壳,水流直贯转轮。

水流由管道进口到尾水管出口都是轴向的。

H<20m,小型河床电站。

1)贯流式机组分类全贯流式:发电机转子安装在水轮机转轮外缘,其密封困难,现在较少使用。

半贯流式:a、灯泡贯流式:发电机组安装在密闭的灯泡体内,使用较广泛,机组结构紧凑,流道形状平直,水力效率高。

b、轴伸式贯流机组:发电机安装在外面,水轮机轴伸出到尾水管外面。

C、竖井式贯流机组:发电机安装在竖井内。

轴伸式贯流机组竖井贯流式水轮机3、冲击式水轮机定义:利用水流的动能来做功的水轮机特征:由喷管和转轮组成。

水轮发电机组基础知识培训

水轮发电机组基础知识培训

2.5 混流式水轮机的导水机构: 导水机构由导叶、导叶传动机构(包括转臂、连杆和控制环等)、接力器、顶盖、底 环及轴承组成。 作用:①、当机组的负荷发生变化时,用来调节进入水轮机转轮的水量,改变水轮机的出 力,使其与水轮发电机的电磁功率相应。 ②、正常与事故停机时,用来截断水流,使机组停止转动。 ③、水轮机运行时,使水流按有利的方向均匀地流入转轮。
1.2.2 流量: 单位时间内通过水轮机的水流体积称为流量,其代表符号为Q,单位为m³ /s. 1.2.3 出力和效率: 单位时间内水轮机主轴所输出的功称为水轮机的出力。又可以称为功率,用N表示,单 位用KW表示。 eg:具有一定水头和流量的水流通过水轮机时,水流的出力为: Ns=9.81QH(kw) 但水轮机不可能将水流的出力全部转换和输出,由于水轮机在能量转换的过程中,会 产生一定的损耗,因此水轮机的出力必然小于水流的功率。 水轮机的出力N与水流的功率Ns之比,称为水轮机的效率,用η表示,即 η=N/Ns (%) 由上可得出,水轮机的出力又可写成: N=Nsη=9.81QHη (kw)
1.3 水轮发电机的分类和型号: 1.3.1 水轮机的类型:
水流的压力能转 变为机械能
水轮机
水流的高速射流动能 转变为机械能
反击式水轮机
斜流式
贯流式
冲击式水轮机
混流式
切击式 双击式
轴流式
斜击式
1.3.1.1
反击式水轮机类型:
①、混流式水轮机:混流式水轮机结构简单,运行可靠, 效率高,应用于水头,大、中、小 型高水头电站 。
水流
水流
斜流式水轮机
1.3.1.2
冲击式水轮机类型:
①、切击式(水斗式)水轮机:结构简单,射流在转轮旋 转平面之内。用于水头大于100m的中、小型高水头小流量 电站。

水轮发电机讲义

水轮发电机讲义
量增长很快,1890年仅1.5万kW,至1955年已能生 产10.5万kW的发电机。
一、水轮发电机的发展
中国在1949年以前自制的水轮发电机单机容量不 超过200kW,1949年以后电机工业获得了蓬勃的发
展,1958年已能生产7.25万kW单机,1972年已制
造出30万kW双水内冷水轮发电机。 目前位于世界前列的大容量水轮发电机为大古力 水电站、伊泰普水电站 、三峡水电站、溪洛渡水 电站、龙滩水电站等已经超过700MW,而今年建 成的向家坝水电站已经达到800MW。同时单机 1000MW的水轮发电机组也已经开始设计。
二、水轮发电机结构
二、水轮发电机结构
转子
立轴水轮发电机转子结构
二、水轮发电机结构
磁极 –磁极是提供励磁磁场的磁感应部件,由磁极铁芯,线圈 ,上、下托板,极身绝缘,阻尼绕组及钢垫板等零部件 组成。 –磁极铁芯分实心和叠片两种结构。 –中、小容量高转速水轮发电机的转子,常采用实心磁极 结构,整体锻造或铸造而成。转速大于或等于750r/ min的小型水轮发电机,常采用磁极铁芯连同转子的磁 轭与主轴整体锻造加工。 –磁极固定方式通常采用螺钉、T尾和鸽尾结构。
水 轮 发 电 机
目录
水轮发电机的发展 水轮发电机的结构 水轮发电机的原理 水轮发电机的运行 水轮龙滩发电机的特点
一、水轮发电机的发展
世界第一座水电站于1878年建于法国。
美洲第一座水电站于1882年建在美国威斯康星州,
采用直流发电机。
1889年后,开始使用三相交流发电机。此后,单机容
交流电容电路不消耗功率,电路中仅是电源能量与电
场能量之间的往复转换。
三、水轮发电机的原理
无功的类型: 容性无功:由于电容器是储存电场能量的元件,当电

(整理)水轮发电机基本知识介绍

(整理)水轮发电机基本知识介绍

水轮发电机基本知识介绍一. 关于发电机电磁设计水轮发电机电磁设计的任务是按给定的容量、电压、相数、频率、功率因数、转速等额定值和其他技术要求来确定发电机的有效部分尺寸、电磁负荷、绕组数据及性能参数等。

水轮发电机电气参数的选择,主要依据电力系统对电站电气参数和主接线的要求,同时根据《水轮发电机基本技术条件》、《导体和电器设备选择设计技术规定》等相关规范来选择,当然也要根据具体电站的要求。

在电磁设计过程中考核的几个主要参数:磁密,定、转子线圈温升,短路比,主要电抗,效率,飞轮力矩。

二. 电磁设计需要输入的基本技术数据(一)额定容量、有功功率、无功功率和功率因数的关系Φ--发电机输出电流在时间相位上滞后于电压的相位角额定容量S=√3U N I N =22Q P有功功率P=√3U N I N cos φ=S ·cos φ无功功率Q=√3U N I N sin φ=S ·sin φcos φ= SP (二)发电机的电磁计算需要具备以下基本的额定数据:功率/容量,功率因数,电压,转速(极数),频率,相数,飞轮力矩(转运惯量)1. 额定容量(视在功率)或者额定功率(有功功率)S=φcos P (kV A / MV A ) P=水轮机额定出力×发电机效率 (kW / MW )发电机的容量大小更直接反映发电机的发电能力。

有功功率结合功率因数才能完整反映发电机的输出功率能力。

2. 额定功率因数cos φ发电机有功功率一定时,cos φ的减小,可以提高电力系统稳定运行的功率极限,提高发电机的稳定运行水平;同时由于增大了发电机的容量,发电机造价也增加。

相反,提高额定功率因数,可以提高发电机有效材料的利用率,并可提高发电机的效率。

近年来由于电力系统容量的增加,系统装设同步调相机和电力电容器来改善其功率因数,以及远距离超高压输电系统使线路对地电容增大,发电机采用快速励磁系统提高稳定性,使发电机额定功率因数有可能提高。

水轮发电机原理

水轮发电机原理

水轮发电机原理【导语】水轮发电机是利用水流的动力驱动水轮产生机械能,并通过发电机将其转化为电能的设备。

本文将介绍水轮发电机的原理及其分类。

一、水轮发电机原理水轮发电机是利用水流的动力产生机械能,再通过发电机将其转化为电能的设备。

水轮发电机主要包括水轮、传动系统和发电机三部分。

在水轮的作用下,水流转动叶轮,叶轮产生机械能并传递给传动系统。

传动系统将叶轮的旋转转化为高速旋转的电机转子,再通过电磁感应原理将机械能转化为电能,最终输出电力。

二、按类划分1. 按水轮分类水流作用下的水轮发电机主要分为三类:重力水轮、压力水轮和速度水轮。

重力水轮是利用水的自然落差来产生机械能的水轮发电机。

常见的有悬挂式、横轴式和斜轴式等类型。

悬挂式重力水轮通常安装在水流下方,水流通过悬挂的水轮,产生机械能推动轮轴转动。

横轴式重力水轮通常嵌入到水流底部的岩石中,水流沿着底部流过,从而推动水轮旋转。

斜轴式重力水轮则是通过水流的冲击推动水轮旋转,产生机械能。

压力水轮是利用水的压力来产生机械能的水轮发电机。

常见的有水轮式、离心式和混合式等类型。

水轮式压力水轮通常安装在水流顶部,水从轮底进入水轮,产生压力推动水轮旋转。

离心式压力水轮则是利用水流的离心力产生机械能,从而推动水轮旋转。

混合式压力水轮则结合了以上两种方式,既利用水流的压力也利用水流的离心力,产生机械能。

速度水轮是利用水的流速来产生机械能的水轮发电机。

常见的有斜板式、水泵式和喷射式等类型。

斜板式速度水轮利用水流的冲击力产生机械能。

水泵式速度水轮则是利用水泵的作用,将水流加速到一定速度,从而推动水轮旋转。

喷射式速度水轮是利用水流的喷射力,推动水轮旋转,产生机械能。

2. 按应用领域分类水轮发电机也可以按照其应用领域进行分类。

在发电行业中,水轮发电机主要分为大型水电站和小型水电站两类。

大型水电站一般建设在水力资源丰富、水流量较大、水头高度较大的地区,具有稳定的发电能力和经济性。

小型水电站则建设在水力资源不够丰富、水流量较小、水头高度较低的地区,可以满足当地小范围的供电需求。

水轮发电机参数表

水轮发电机参数表

水轮发电机参数表
【原创实用版】
目录
一、水轮发电机的基本概念与原理
二、水轮发电机的主要参数
1.额定功率与效率
2.额定电压
3.容量与功率因数
三、水轮发电机的型号与参数
四、水轮发电机的保护措施
五、总结
正文
水轮发电机是一种将水能转化为电能的设备,它是水电站生产电能的主要动力设备。

水轮发电机的基本原理是利用水流经过水轮机,将水能转换成机械能,然后通过水轮机的转轴带动发电机的转子,将机械能转换成电能并输出。

水轮发电机的主要参数包括额定功率、额定电压、容量和功率因数。

首先,额定功率是指发电机在额定条件下能够输出的功率,它的大小取决于水轮机的最大轴出力。

而效率则是指发电机的输出功率与输入功率之比,它决定了发电机的能效。

额定电压是水轮发电机的另一个重要参数,它需要经过技术经济比较并与制造厂协商确定。

目前,水轮发电机的电压范围从 6.3kv 到 18.0kv,容量越大则额定电压越高。

此外,功率因数也是水轮发电机的一个重要参数。

它是指发电机的额
定有功功率与额定视在功率之比,用 cosn 表示。

功率因数的大小决定了电机的造价,一般来说,远离负荷中心的水电站常采用较高的功率因数,以降低电机的造价。

对于水轮发电机的型号和参数,一般需要根据电站的具体情况来确定。

例如,水头、流量和机组的数量等都会影响水轮发电机的型号和参数选择。

在保护水轮发电机方面,需要采取一系列措施,如防止过载、过热、短路等,以保证水轮发电机的正常运行和安全性。

水轮发电机531

水轮发电机531

水轮发电机1水轮发电机组的构成1.1.水轮发电机1.水轮发电机的特点水轮发电机按其主轴布置的方式不同分为立式和卧式两种。

由于水轮机的转速一般都比较低,则发动机的转速也较低;水轮发电机的磁极对数较多,相应机组尺寸较大重量亦较大。

水轮机发电机的转子都是凸极式的。

2.水轮发电机的构成立式水轮发电机主要包括定子、转子、上机架、下机架、推力轴承、导轴承、空气冷却器、励磁装置等。

卧式水轮发电机主要有定子、转子、端盖、推力轴承、导轴承和励磁装置等部分组成。

3.水轮发电机的工作原理水轮发电机是将水轮机的机械能转变成电能的机械。

当发电机转子由水轮机拖动旋转是,转子磁场切割三相定子绕组,根据电磁感应原理在定子绕组中感应电势。

当发电机出口断路器合上与负荷连通时,发电机就发出电能。

1.2水轮机水轮机是把水流的能量转变为机械能量的机械,它是水电站中发电机的原动机。

水轮机按工作原理可以分反击式、冲击式两大类多个品牌。

1.3调速器水轮机调速器的作用是:(1)根据负荷的变化调节水轮机的进水量以调节发电机的转速,即调节频率;或者调节发电机所带有功负荷的大小。

(2)完成机组的开机和停机任务。

1.4水轮发电机组的辅助设备水轮发电机组的辅助设备包括润滑系统、冷却系统和制动系统。

1.润滑系统润滑系统是保证水轮发电机组各个摩擦面之间形成有效润滑所需要的各种辅助设备的综合。

立式水轮发电机组所需要润滑的部分有机组的推力轴承,上、下导轴承,水轮机的水导轴承;卧式机组需要的润滑部分由推力轴承、导轴承。

这些润滑通常是采用油或者水润滑。

2.冷却系统冷却系统是保证水轮发电机组各轴承、各绕组及铁芯工作于允许温度的各种辅助设备的综合。

机组在运行过程中发电机的推力轴承和导轴承,发电机的定子绕组、转子绕组和定子铁芯将产生较多的热量,这些热量中的大部分使导体或者接触部件温度升高。

推力轴承和导轴承的冷却一般通过油带出轴承的热量,而冷却器放在轴承油槽内,在冷却器中通以水带走油中的热量。

水轮发电机技术

水轮发电机技术

水轮机部分1.什么是水力发电?答:水力发电是利用水作为传递能量的介质来发电的。

依据一定的自然条件,或拦河筑坝,抬高上游水位;或采用引水的方式,来集中河段中的自然落差,形成发电所需要的水头。

水头表示单位重量的水体所具有的势能。

当已经形成水头的水经由压力水管流过安装在水电厂厂房内的水轮机而排至水电厂的下游时,水流带动水轮机的转轮旋转,使水能转变为水轮机的旋转机械能。

水轮机转轮带动发电机转子旋转,由于磁场切割导体,从而在发电机的定子绕组上产生感应电动势。

当发电机与外电路接通时,发电机就向外供电了。

这样,水轮机的旋转机械能又通过发电机转变为电能。

这就是水力发电的过程。

为了实现这种能量的连续转换而修建的水工建筑物和所安装的发电设备及其附属设备的总体,就是水电厂(站)。

水电厂(站)安装的设备主要有水轮机、水轮发电机、变压器、开关设备和辅助设备等,还有为保证各种设备正常运行而设置的测量、监视、控制、保护、信号等电气设备。

2.检修前应做好的准备工作有哪些?答:认真做好检修前的各项准备工作,是完成检修任务的首要条件。

(1)人员的组织。

充分做好动员工作,组织好各班组的劳动力,平衡施工进度,编制班组作业计划,组织劳动竞赛。

将工作任务分解,落实到人。

每一个工作面都应由技术比较全面、熟悉设备和系统的人担任工作负责人。

工作负责人不仅应对所担负的工作全面负责,还应是安全监护人。

全体施工人员应在了解全面工作的基础上弄清楚自己应做的工作,即熟悉图纸,熟悉设备,了解自己所检修设备的工作原理、拆装和修理的方法。

(2)工器具准备。

工器具是完成检修工作任务的物质基础。

检修前应根据检修项目,检查专用工具(包括安全用具)是否齐全完好;检查必需的工具是否足够;专用机械、起重设备和其他起重机械有无缺陷,是否可用。

如果有问题应及时处理,必要时还应对起重设备进行一些试验,以确保其完好可用。

(3)物资准备。

做好物资准备,包括材料、备品、安全用具、消防器材等。

水轮发电机常识

水轮发电机常识

水轮发电机一、水轮发电机的主要作用将水轮机旋转的机械能最终转换成电能,其结构与性能的好坏对电站的安全、稳定、高效运行起着致关重要的作用。

二、水轮发电机的基本工作原理在结构上水轮发电机是一种凸极式三相同步发电机,其磁极一个个地挂在磁轭外圆上并突出在外。

由于水轮机的转速较低,要发出工频电能,相应的发电机的极数就比较多,所以做成凸极式在结构工艺上就比较简单。

发电机定子铁芯部分开有槽,槽内安放三个绕组,代表三相定子绕组;定子内部为转子,主要由磁极、励磁绕组和转轴等组成。

将直流电流引进励磁绕组后将会建立磁场(改磁场对转子来说是恒定的),当水轮机拖动发电机转子旋转时,旋转的转子磁场切割定子铁芯内的导线,在定子绕组中就会产生三相感应电势,当电枢绕组与外界三相对称负载借同时,定子绕组内将产生交流电流。

三、水轮发电机组的型式1、按布置方式分:可分为卧式和立式两种。

(1)卧式水轮发电机适合中小型、贯流及冲击式水轮机。

(2)一般低、中速的大、中型机组多采用立式发电机。

2、按推力轴承位置分:立式发电机又分为悬式和伞式两种。

(1)推力轴承位于转子上方的发电机称为悬式发电机,它适用于转速在100r/min 以上。

(2)推力轴承位于转子下方的发电机称为伞式发电机,无上导的称为全伞式,有上导的称为半伞式,它适用于转速在150r/min以下。

3、按冷却方式分:可分为空气冷却和水冷却两种。

四、水轮发电机组成主要由定子、转子、机架、推力轴承、导轴承、冷却器、制动器等部件组成。

1、定子的结构:水轮发电机定子主要由机座、铁芯和三相绕组线圈等组成。

铁芯固定在机座上。

三相绕组线圈嵌装在铁芯的齿槽内。

发电机定子机座、铁芯和三相绕组统一体统称为发电机的定子,也称为电枢。

立轴水轮发电机定子结构如下图:线圈铁心机座(1)机座定子机座一般呈圆形,小容量水轮发电机多数采用铸铁整圆机座,也有采用钢板焊接的箱形结构;容量较大的水轮发电机的机座由钢板制成的壁、环、立筋及合缝板等零件焊接组装而成。

水轮发电机小知识

水轮发电机小知识

1、导叶分段关闭规律的作用导叶分段关闭规律的作用是:在机组发生事故或甩负荷时要求导叶迅速关闭,在导叶迅速关闭过程中,输水管道的压力和机组转速均要暂态上升,特别是轴流式机组,由于水锤的作用还会导致机组转轮上抬,严重威胁水轮发电机组的安全运行。

为此,在满足调节保证值的条件下,将接力器关闭特性设计为折线关闭特性,有效地减少关机过程中水压上升值和抬机量。

2、水轮机转轮静平衡试验的目的水轮机转轮静平衡试验的目的是为了消除由于水轮机转轮在铸造加工,尤其是经过多次补焊处理过程中出现的质量偏心。

由于质量偏心的存在使机组在运行中产生一个附加离心力,如果该力较大,很可能导致水轮机转轮的水力不平衡,主轴摆度增大,轴承偏磨以及不同形式、不同程度的机组振动等不良现象,影响机组安全稳定运行。

3、立式水轮发电机导轴承有何作用?一个性能良好的导轴承的主要标志是什么?立式水轮发电机导轴承的作用是:承受机组转动部分的径向机械不平衡力和电磁不平衡力,使机组轴线在规定数值范围内摆动。

一个性能良好的导轴承的主要标志是:(1)能形成足够的工作油膜厚度;(2)瓦温应在允许范围之内,一般在50℃左右;(3)循环油路畅通,冷却效果好;(4)油槽油面和轴瓦间隙满足设计要求;(5)密封结构合理,不甩油;(6)结构简单,便于安装和检修。

水轮机补气装置的作用是什么?常用的有哪几种补气方式?混流式水轮机一般在30%~60%额定出力时容易在尾水管内发生水流涡带,引起空腔汽蚀和机组振动。

补气装置的作用,就是在机组出现不稳定工况时,补入空气,可增加水的弹性,改善机组的运行条件。

同时,由于补气破坏了真空,还能防止机组突然甩负荷导水机构紧急关闭时,由于尾水管内产生负水击,下游尾水反冲所产生的强大冲击力或抬机现象。

补气分自然补气和强迫补气两种方式。

一般均采用自然补气,只有在水轮机吸出高度H。

的负值较大,尾水管内压力较高,很难用自然补气方式补气时,才采用压缩空气强迫补气方式。

水轮发电机部分

水轮发电机部分

水电站机电设备运行与技术问答水轮发电机部分1、立式水轮发电机由那些主要部件组成?其结构特点是什么?答:水轮发电机一般由转子、定子、上机架、下机架、推力轴承、导轴承、空气冷却器、励磁机及永磁机等主要部件组成。

其中转子和定子是产生电磁作用的主要部件,其他部件仅起支持或辅助作用。

转子由主轴、转子支架、磁轭(轮环)和磁极等部件组成;定子由机座、铁芯和绕组等部件组成。

由于电站的水头有限,水压力小,故转速不可能很高,一般在100-300r/min 左右,很难超过750r/min。

与汽轮发电机相比,转速较低,由于转速低,要获得50Hz的电能,发电机转子的磁极较多。

同时,为了避免产生几倍于正常水压的水击现象而要求导叶关闭时间较长,但又要防止机组转速上升过高,因此要求转子具有较大的重量和结构尺寸,使之有较大的惰性。

此外,为减少占地面积,降低厂房造价,大中型水轮发电机一般采用立轴。

总之,水轮发电机的特点是转速低、磁极多、转子为凸极式、结构尺寸和重量都较大,大中型机组多采用立式。

2、水轮发电机铭牌上标示的型号、容量、电压、电流、转速、温升等都是什么意义?答:标示的型号是以定子铁芯外径、磁极个数及额定容量等用一定的格式排列来表示的;而标示的容量、电压、电流、转速、温升等都是该台发电机的额定值。

即能保证发电机正常连续运行的最大限值,在此额定数据下运行时,发电机的寿命可以达到预期的年限。

(1)额定电压:长用符号Ue表示,系指发电机在正常运行时长期安全工作的最高的定子绕组的线电压,单位是kV。

(2)额定电流:常用符号Ie表示,系指发电机正常连续运行的最大工作电流。

就是说,当发电机其他各量都在额定情况下时,发电机以此电流值运行,其定子绕组的温升不会超过允许的范围,单位是Ka。

(3)额定容量:常用符号Pe表示,指发电机在额定运行情况下,输出的有功功率,单位是kW,它与额定电压和额定电流的关系为:Pe=√3UeIecosφeCosφe发电机的额定功率因数,一般取0.85。

水轮发电机的工作原理

水轮发电机的工作原理

水轮发电机的工作原理一、引言水轮发电机是一种利用水能来发电的设备。

它的工作原理基于水能转化为机械能,再经由发电机将机械能转化为电能。

本文将详细探讨水轮发电机的工作原理及其组成部分。

二、水轮发电机的组成部分水轮发电机主要由以下几个部分组成:2.1 水轮水轮是水轮发电机的核心部分,负责将水能转化为机械能。

水轮根据其结构分为垂直轴水轮和水平轴水轮两种类型。

水轮一般由叶片、轮毂和轮缘组成,叶片的形状和倾角对产生的机械能有重要影响。

2.2 水力引导装置水力引导装置负责引导水流进入水轮,并给予它足够的动能。

常见的水力引导装置包括引水渠、水闸、导管等。

水力引导装置的设计和构造对水轮发电机的效率和性能有着重要影响。

2.3 发电机发电机是将水轮转动的机械能转化为电能的关键部件。

它由定子和转子组成,通过电磁感应原理实现机械能到电能的转换。

发电机的转速、功率和效率是衡量水轮发电机性能的重要指标。

2.4 输电系统输电系统包括发电机输出的电力传输、变压和配电等环节。

高压输电线路将发电机产生的电能传输到远离发电站的地方供电使用。

三、水轮发电机的工作原理水轮发电机的工作原理可以概括为以下几个步骤:3.1 水流入水轮水流经过水力引导装置,被引导进入水轮,水轮开始转动。

水流对水轮叶片的冲击力使叶片转动。

3.2 机械能转换水轮的叶片转动带动轮毂和轮缘一起转动。

水轮的转动将水能转化为机械能,即旋转动能。

3.3 动能转换为电能水轮的转动带动发电机转子快速旋转。

发电机内的转子和定子之间产生电磁感应,将机械能转化为电能。

电能通过输出终端连接到输电系统,供电使用。

3.4 水的排放水在经过水轮后会失去大部分能量,因此需要将已转化能量的水排放。

排放的水流通过溢流口或下泄口流出,重新进入自然水体中。

四、水轮发电技术的发展水轮发电技术经过多年的发展,不断提高了发电效率和可靠性。

目前,水轮发电机已经广泛应用于各种规模的水电站。

4.1 提高水轮效率随着水力学和材料科学的发展,水轮的设计和制造技术不断改进,以提高水轮的效率。

水轮发电机结构及工作原理介绍

水轮发电机结构及工作原理介绍

水轮发电机结构及工作原理介绍水轮发电机是一种利用自然水流的动能来产生电能的装置。

它是电力工业中最为常见的发电机之一,被广泛应用于水力发电站和小型水电站中。

本文将介绍水轮发电机的结构组成及其工作原理。

一、水轮发电机的结构组成1. 水轮机水轮机是水轮发电机中的核心部件,它通过水的冲击力将水的动能转化为机械能。

水轮机通常由转子、转子叶片和轴组成。

转子是水轮机的主要部件,负责承载叶片和转动。

转子叶片用来接收水流冲击力,将动能转化为转子运动能量。

轴则将转子连接到发电机,使其能够转动。

2. 水导装置水导装置是控制水流进入水轮机的装置,它的作用是将水流引导到水轮机的转子上。

水导装置通常由水闸、引水渠和水轮机进水口组成。

水闸和引水渠用来控制水流的流量和流速,可以根据实际需要进行调节。

水轮机进水口是水流进入水轮机转子的地方,需要保证水流的稳定和流量的均匀分布。

3. 输电系统输电系统是将水轮发电机产生的电能传输到用户端的系统。

它由发电机、变压器、输电线路和配电系统组成。

发电机是将机械能转化为电能的设备,它通过转子的旋转产生感应电动势,从而产生交流电。

变压器负责将发电机产生的低电压升高为输电线路所需的高电压,以减少输电损耗。

输电线路将电能从发电厂传输到用户端,而配电系统则将电能从输电线路引导到用户家庭或工厂。

二、水轮发电机的工作原理水轮发电机的工作原理基于水能转化为机械能,再由机械能转化为电能的过程。

其工作原理可以概括为以下几个步骤:1. 水的冲击力当水流通过水闸和引水渠进入水轮机时,会受到水轮机转子上叶片的阻力,从而产生冲击力。

这种冲击力将水的动能转化为机械能,使转子开始旋转。

2. 转子的旋转转子受到冲击力作用后开始旋转,旋转的速度取决于水流的流量和水轮机的设计。

转子旋转会带动轴一起旋转,将机械能传递到发电机中。

3. 感应电动势转子的旋转会产生变化的磁场,使静子(固定在发电机内部的零部件)中的导体产生感应电动势。

根据法拉第电磁感应定律,当导体在磁场中运动时,会在导体两端产生电势差,即感应电动势。

水轮发电机基本知识介绍

水轮发电机基本知识介绍

⽔轮发电机基本知识介绍⽔轮发电机基本知识介绍⼀. 关于发电机电磁设计⽔轮发电机电磁设计的任务是按给定的容量、电压、相数、频率、功率因数、转速等额定值和其他技术要求来确定发电机的有效部分尺⼨、电磁负荷、绕组数据及性能参数等。

⽔轮发电机电⽓参数的选择,主要依据电⼒系统对电站电⽓参数和主接线的要求,同时根据《⽔轮发电机基本技术条件》、《导体和电器设备选择设计技术规定》等相关规范来选择,当然也要根据具体电站的要求。

在电磁设计过程中考核的⼏个主要参数:磁密,定、转⼦线圈温升,短路⽐,主要电抗,效率,飞轮⼒矩。

⼆. 电磁设计需要输⼊的基本技术数据(⼀)额定容量、有功功率、⽆功功率和功率因数的关系Φ--发电机输出电流在时间相位上滞后于电压的相位⾓额定容量S=√3U N I N =22Q P有功功率P=√3U N I N cos φ=S ·cos φ⽆功功率Q=√3U N I N sin φ=S ·sin φcos φ= SP (⼆)发电机的电磁计算需要具备以下基本的额定数据:功率/容量,功率因数,电压,转速(极数),频率,相数,飞轮⼒矩(转运惯量)1. 额定容量(视在功率)或者额定功率(有功功率)S=φcos P (kV A / MV A ) P=⽔轮机额定出⼒×发电机效率(kW / MW )发电机的容量⼤⼩更直接反映发电机的发电能⼒。

有功功率结合功率因数才能完整反映发电机的输出功率能⼒。

2. 额定功率因数cos φ发电机有功功率⼀定时,cos φ的减⼩,可以提⾼电⼒系统稳定运⾏的功率极限,提⾼发电机的稳定运⾏⽔平;同时由于增⼤了发电机的容量,发电机造价也增加。

相反,提⾼额定功率因数,可以提⾼发电机有效材料的利⽤率,并可提⾼发电机的效率。

近年来由于电⼒系统容量的增加,系统装设同步调相机和电⼒电容器来改善其功率因数,以及远距离超⾼压输电系统使线路对地电容增⼤,发电机采⽤快速励磁系统提⾼稳定性,使发电机额定功率因数有可能提⾼。

水轮发电机的工作原理

水轮发电机的工作原理

水轮发电机的工作原理水轮发电机是一种利用水流能量产生电力的发电设备,它的工作原理是通过水流驱动水轮转动,再由水轮带动发电机转子旋转,最终产生电能。

水轮发电机在利用水力资源进行发电方面具有很大的优势,因为水力资源是一种可再生的清洁能源,而且水轮发电机的运行成本相对较低,对环境的影响也比较小。

下面我们来详细了解一下水轮发电机的工作原理。

1. 水流输入,水轮发电机的工作原理首先需要有水流输入,这通常是通过河流、水库或者人工引水渠道等方式来实现的。

水流输入的大小和稳定性将直接影响到水轮发电机的发电效率和稳定性。

2. 水轮转动,水流输入后,水流会进入水轮的叶片部分,由于水流的冲击力和动能,水轮叶片会被推动转动。

水轮通常由多个叶片组成,叶片的形状和数量会影响到水轮的转动效率和稳定性。

3. 传动系统,水轮转动后,需要通过传动系统将其转动力传递给发电机的转子。

传动系统通常包括轴承、齿轮、传动带等部件,它们的设计和制造质量将直接影响到水轮发电机的运行效率和寿命。

4. 发电机转子旋转,水轮通过传动系统带动发电机的转子旋转,转子是发电机的核心部件,它由导线圈和磁场组成,当转子旋转时,导线圈在磁场中产生感应电动势,从而产生电能。

5. 发电,通过发电机转子的旋转产生的电能,最终被输出到电网中,供给社会各个领域的用电需求。

水轮发电机的发电效率和稳定性将直接影响到供电质量和供电成本。

总的来说,水轮发电机的工作原理是利用水流的动能驱动水轮转动,再通过传动系统将转动力传递给发电机转子,产生电能输出。

水轮发电机在利用水力资源进行发电方面具有很大的优势,但也面临着水流不稳定、设备损耗和维护成本等挑战。

随着科技的不断进步,水轮发电机的工作原理和性能将不断得到改进和提升,为清洁能源发电做出更大的贡献。

水轮发电机基本常识-简

水轮发电机基本常识-简

水轮发电机基本常识水轮发电机组的用途。

水轮发电机组是将具有一定高度的水头和流量的水的动能和势能转换为机械能并最终转换成电能的装置。

水轮发电机设备是一种集合了多种学科和技术的工业产品,其中包括流体力学、工程力学、材料力学等多学科和机械、冶金、电子、计算机、自动控制等多门技术产物。

水力发电站及其主要的设备——水轮发电机组是现代工业和现代生活的一项重要设备。

发电机在工农业生产,国防,科技及日常生活中有广泛的用途。

水力发电站水力发电是大自然赐给人类的一种清洁能源,就像风能、太阳能一样,是可以再生、取之不尽,用之不绝,无污染的能源。

水力发电站运行费用低,便于电力调峰。

尽管水力发电站造价较高,水电建设成本高于火电建设成本约40%,然而由于能满足较高的环保要求,考虑到火电厂燃料的燃烧在脱硫、脱硝、脱尘等方面所需资金约占投资的 1/3,水、火电建设成本也就相差不多了。

至于运行成本,水电明显优于火电:在中国,水电为0.04-0.09元/kwh,而火电为0.19元/kwh(火电燃料的购买和运输费用就占去50%一70%)。

除了上述经济效益,开发水电还具有防洪、航运、供水、灌溉、旅游等综合效益。

因此,自1888年美国人建成世界上第一座水电站以来,各国都很重视水电站的兴建。

发达国家的可用水电资源在20世纪60年代即已基本开发完。

到80年代,世界最大水电站──长江三峡水电站的设计装机容量为1260万千瓦(机组容量70万千瓦)。

水力发电站规模分类:按照中国水利部部颁标准分为:1、大型水力发电站:容量大于250MW为大型水力发电站。

2、中性水力发电站:装机容量50~250MW的为中型水力发电站。

3、小型水力发电站: 装机容量小于50000kW的为小型水力发电站。

4、微型水利发电站:装机容量100KW以下的为微型水力发电站小型水电站枢纽工程主要由哪几部分组成?主要由挡水建筑物(坝)、泄洪建筑物(溢洪道或闸)、引水建筑物(引水渠或隧洞,包括调压井)及电站厂房(包括尾水渠、升压站) 四大部分组成。

水轮发电机小知识

水轮发电机小知识

水轮发电机小知识1、导叶分段关闭规律的作用导叶分段关闭规律的作用是:在机组发生事故或甩负荷时要求导叶迅速关闭,在导叶迅速关闭过程中,输水管道的压力和机组转速均要暂态上升,特别是轴流式机组,由于水锤的作用还会导致机组转轮上抬,严重威胁水轮发电机组的安全运行。

为此,在满足调节保证值的条件下,将接力器关闭特性设计为折线关闭特性,有效地减少关机过程中水压上升值和抬机量。

2、水轮机转轮静平衡试验的目的水轮机转轮静平衡试验的目的是为了消除由于水轮机转轮在铸造加工,尤其是经过多次补焊处理过程中出现的质量偏心。

由于质量偏心的存在使机组在运行中产生一个附加离心力,如果该力较大,很可能导致水轮机转轮的水力不平衡,主轴摆度增大,轴承偏磨以及不同形式、不同程度的机组振动等不良现象,影响机组安全稳定运行。

3、立式水轮发电机导轴承有何作用?一个性能良好的导轴承的主要标志是什么,立式水轮发电机导轴承的作用是:承受机组转动部分的径向机械不平衡力和电磁不平衡力,使机组轴线在规定数值范围内摆动。

一个性能良好的导轴承的主要标志是:(1)能形成足够的工作油膜厚度;(2)瓦温应在允许范围之内,一般在50?左右;(3)循环油路畅通,冷却效果好;(4)油槽油面和轴瓦间隙满足设计要求;(5)密封结构合理,不甩油;(6)结构简单,便于安装和检修。

水轮机补气装置的作用是什么?常用的有哪几种补气方式?混流式水轮机一般在30%,60%额定出力时容易在尾水管内发生水流涡带,引起空腔汽蚀和机组振动。

补气装置的作用,就是在机组出现不稳定工况时,补入空气,可增加水的弹性,改善机组的运行条件。

同时,由于补气破坏了真空,还能防止机组突然甩负荷导水机构紧急关闭时,由于尾水管内产生负水击,下游尾水反冲所产生的强大冲击力或抬机现象。

补气分自然补气和强迫补气两种方式。

一般均采用自然补气,只有在水轮机吸出高度H。

的负值较大,尾水管内压力较高,很难用自然补气方式补气时,才采用压缩空气强迫补气方式。

水轮发电机参数表

水轮发电机参数表

水轮发电机参数表摘要:一、水轮发电机简介1.水轮发电机的定义2.水轮发电机的工作原理二、水轮发电机的主要参数1.额定功率2.额定电压3.额定电流4.转速5.效率6.功率因数三、水轮发电机的应用领域1.水电能源开发2.农村电力供应3.偏远地区电力建设4.应急电源四、水轮发电机的发展趋势1.技术创新2.智能化发展3.绿色环保4.市场前景正文:水轮发电机是一种利用水能转化为电能的设备,广泛应用于水电能源开发、农村电力供应、偏远地区电力建设等领域。

本文将详细介绍水轮发电机的主要参数及应用领域,并展望其发展趋势。

一、水轮发电机简介水轮发电机是一种通过利用水流转动水轮,进而驱动发电机转子旋转,最终实现电能输出的设备。

水轮发电机的核心部件是水轮和发电机,水轮将水流的能量转化为机械能,发电机则将机械能转化为电能。

二、水轮发电机的主要参数1.额定功率:水轮发电机的额定功率是指在特定条件下,设备能够稳定输出的功率。

额定功率是衡量水轮发电机性能的重要指标。

2.额定电压:额定电压是指水轮发电机在正常运行状态下,输出的电压值。

额定电压是电力系统设计和运行的基础参数。

3.额定电流:额定电流是指水轮发电机在额定功率和额定电压下,输出的电流值。

额定电流是电力系统设计和设备选型的依据。

4.转速:水轮发电机的转速是指水轮在正常运行状态下,每分钟转动的圈数。

转速与水轮的直径、水流的速度等因素有关。

5.效率:水轮发电机的效率是指发电机输出的功率与水轮输入的功率之比。

效率越高,说明水轮发电机将水能转化为电能的效果越好。

6.功率因数:功率因数是指水轮发电机的有功功率与视在功率之比。

功率因数越高,说明电能的质量越高,对电力系统的影响越小。

三、水轮发电机的应用领域1.水电能源开发:水轮发电机是水电能源开发的核心设备,通过将水能高效地转化为电能,为我国电力事业的发展做出了巨大贡献。

2.农村电力供应:水轮发电机在农村地区具有广泛的应用,能够解决农村地区电力供应不足的问题,提高农村居民的生活水平。

水电站发电机

水电站发电机

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三、发电机的类型及基本参数
3、发电机的基本参数
水轮发电机的效率η为发电机向电网输送有功功率与输入到 发电机的水轮机轴功率之比
η=(P/PS)×100%=[ P/(P+∑△P)]×100% =[1-∑△P/(P+∑△P)]×100%
式中 • P---发电机向电网输送有功功率,kW • PS---输入到发电机的水轮机轴出力,kW • ∑△P---水轮发电机总损耗,kW
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三、发电机的类型及基本参数
3、发电机的基本参数
• ④额定功率因素: cosΨ,cosΨ = Pn/ Sn
• ⑤额定转速:n n =60f/P=3000/P • n n ---水轮发电机额定转速 , r/min。 • f-----我国交流电标准频率,f=50HZ 。
• P-----水轮发电机转子磁极对数。 • ⑥飞逸转速n f:当一台水轮发电机组在最高水头Hmax下, 带满负荷又突然甩去满负荷,又逢调速系统失灵,导叶位于 最大开度 a0max下,机组达到最高转速,称为机组飞逸转速。 水轮机转轮,发电机转子以及其它转动部件机械强度,即按 飞逸转速校核。一般制造厂家设计标准保证机组在飞逸工况 下允许运行2min不破坏。
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二、同步发电机的基本知识
• 交流电动势的频率为f,它决定于转子的磁极对数P和机组 转速n,其计算公式为:f=pn/60(Hz),我国规定交流电 的频率为50HZ。何为同步呢?当发电机并网带上负荷后, 三相定子绕组中的定子电流(电枢电流)将合成一个旋转 磁场,该磁场与转子以同速度、同方向旋转,这就叫“同 步”。同步发电机也由此而得名,它的特点是转速与频率 之间有严格的关系,即
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水轮发电机基本常识水轮发电机组的用途。

水轮发电机组是将具有一定高度的水头和流量的水的动能和势能转换为机械能并最终转换成电能的装置。

水轮发电机设备是一种集合了多种学科和技术的工业产品,其中包括流体力学、工程力学、材料力学等多学科和机械、冶金、电子、计算机、自动控制等多门技术产物。

水力发电站及其主要的设备——水轮发电机组是现代工业和现代生活的一项重要设备。

发电机在工农业生产,国防,科技及日常生活中有广泛的用途。

水力发电站水力发电是大自然赐给人类的一种清洁能源,就像风能、太阳能一样,是可以再生、取之不尽,用之不绝,无污染的能源。

水力发电站运行费用低,便于电力调峰。

尽管水力发电站造价较高,水电建设成本高于火电建设成本约40%,然而由于能满足较高的环保要求,考虑到火电厂燃料的燃烧在脱硫、脱硝、脱尘等方面所需资金约占投资的 1/3,水、火电建设成本也就相差不多了。

至于运行成本,水电明显优于火电:在中国,水电为0.04-0.09元/kwh,而火电为0.19元/kwh(火电燃料的购买和运输费用就占去50%一70%)。

除了上述经济效益,开发水电还具有防洪、航运、供水、灌溉、旅游等综合效益。

因此,自1888年美国人建成世界上第一座水电站以来,各国都很重视水电站的兴建。

发达国家的可用水电资源在20世纪60年代即已基本开发完。

到80年代,世界最大水电站──长江三峡水电站的设计装机容量为1260万千瓦(机组容量70万千瓦)。

水力发电站规模分类:按照中国水利部部颁标准分为:1、大型水力发电站:容量大于250MW为大型水力发电站。

2、中性水力发电站:装机容量50~250MW的为中型水力发电站。

3、小型水力发电站: 装机容量小于50000kW的为小型水力发电站。

4、微型水利发电站:装机容量100KW以下的为微型水力发电站小型水电站枢纽工程主要由哪几部分组成?主要由挡水建筑物(坝)、泄洪建筑物(溢洪道或闸)、引水建筑物(引水渠或隧洞,包括调压井)及电站厂房(包括尾水渠、升压站) 四大部分组成。

水轮发电机的工作原理水轮机是把水流的能量转换为旋转机械能的动力机械,它属于流体机械中的透平机械。

早在公元前100年前后,中国就出现了水轮机的雏形——水轮,用于提灌和驱动粮食加工器械。

现代水轮机则大多数安装在水电站内,用来驱动发电机发电。

在水电站中,上游水库中的水经引水管引向水轮机,推动水轮机转轮旋转,带动发电机发电。

作完功的水则通过尾水管道排向下游。

水头越高、流量越大,水轮机的输出功率也就越大。

水轮机按工作原理可分为冲击式水轮机(impules turbine)和反击式水轮机((reaction water turbine)两大类。

冲击式水轮机的转轮受到水流的冲击而旋转,工作过程中水流的压力不变,主要是动能的转换;反击式水轮机的转轮在水中受到水流的反作用力而旋转,工作过程中水流的压力能和动能均有改变,但主要是压力能的转换。

冲击式水轮机按水流的流向可分为切击式(又称水斗式)和斜击式两类。

斜击式水轮机的结构与水斗式水轮机基本相同,只是射流方向有一个倾角,只用于小型机组。

反击式水轮机可分为混流式、轴流式、斜流式和贯流式。

在混流式水轮机中,水流径向进入导水机构,轴向流出转轮;在轴流式水轮机中,水流径向进入导叶,轴向进入和流出转轮;在斜流式水轮机中,水流径向进入导叶而以倾斜于主轴某一角度的方向流进转轮,或以倾斜于主轴的方向流进导叶和转轮;在贯流式水轮机中,水流沿轴向流进导叶和转轮。

轴流式、贯流式和斜流式水轮机按其结构还可分为定桨式和转桨式。

定桨式的转轮叶片是固定的;转桨式的转轮叶片可以在运行中绕叶片轴转动,以适应水头和负荷的变化。

轴流转桨式水轮机是奥地利工程师卡普兰在1920年发明的,故又称卡普兰水轮机。

其转轮叶片一般由装在转轮体内的油压接力器操作,可按水头和负荷变化作相应转动,以保持活动导叶转角和叶片转角间的最优配合,从而提高平均效率,这类水轮机的最高效率有的已超过94%。

80年代,世界上尺寸最大的转桨式水轮机是中国东方电机厂制造的,装在中国长江中游的葛洲坝电站,其单机功率为170兆瓦,水头为18.6米,转速为54.6转/分,转轮直径为11.3米,于1981年投入运行。

世界上水头最高的转桨式水轮机装在意大利的那姆比亚电站,其水头为88.4米,单机功率为13.5兆瓦,转速为375转/分,于1959年投入运行。

贯流式水轮机的导叶和转轮间的水流基本上无变向流动,加上采用直锥形尾水管,排流不必在尾水管中转弯,所以效率高,过流能力大,比转数高,特别适用于水头为3~20米的低水头电站。

这种水轮机装在潮汐电站内还可以实现双向发电。

这种水轮机有多种结构,使用最多的是灯泡式水轮机。

灯泡式机组的发电机装在水密的灯泡体内。

其转轮既可以设计成定桨式,也可以设计成转桨式。

世界上最大的灯泡式水轮机(转桨式)装在美国的罗克岛第二电站,水头12.1米,转速为85.7转/分,转轮直径为7.4米,单机功率为54兆瓦,于1978年投入运行。

混流式水轮机是世界上使用最广泛的一种水轮机,由美国工程师弗朗西斯于1849年发明,故又称弗朗西斯水轮机。

与轴流转桨式相比,其结构较简单,最高效率也比轴流式的高,但在水头和负荷变化大时,平均效率比轴流转桨式的低,这类水轮机的最高效率有的已超过95%。

混流式水轮机适用的水头范围很宽,为5~700米,但采用最多的是40~300米。

水轮机的种类、构造和特点1、混流式水轮机(Francis Turbine)混流式:水流径向流入转轮,轴向流出。

适用范围:H=30~700 m , 单机容量:几万kW~几十万kW优点:适用范围广,结构简单,运行稳定,效率高,2、轴流式水轮机( Axial Turbine)轴流式:水流沿转轮轴向流入,轴向流出,水流方向始终平行于主轴。

(a)、轴流定浆式(Propeller Type or Fixed Blade Type):叶片不能随工况的变化而转动。

改变叶片转角时需要停机进行。

结构简单,效率低。

适用H、Q变化不大的情况(工况较稳定),H:3~50m。

(注:H——water head水头, Q——discharge流量)(b)、轴流转浆式(Kaplan Type or Adjustable Blade Type):叶片能随工况的变化而转动,进行双重调节(导叶开度、叶片角度)。

适用水头流量的变化,高效率区广,大中型电站多采用。

H:3~80m。

3、贯流式水轮机(Tubular Turbine)贯流式:水轮机的主轴装置成水平或倾斜。

不设蜗壳,水流直贯转轮。

水流由管道进口到尾水管出口都是轴向的。

H<20m,小型河床电站。

全贯流式:发电机转子安装在转轮外缘。

优点:水力损失小,过流量大,结构紧凑。

半贯流式:轴伸式、竖井式、灯炮式。

4、冲击式水轮机(Impulse Turbine)特征:由喷管和转轮组成。

水流以自由水流的形式(P=Pa)冲击转轮,利用水流动能(V方向、大小改变)产生旋转力矩使转轮转动。

在同一时刻内,水流只冲击着转轮的一部分,而不是全部。

类型:(1)、水斗式:( Pelton Type)特点是由喷泉嘴出来的射流沿圆周切线方向冲击转轮上的水斗作功。

适用H:100~2000m;使用最广泛(高水头,小流量)。

(2)、斜击式:(Turgo Turbine)H:25~300m。

斜击、双击水轮机构造简单,效率低,(3)、双击式:(Double Click Type)H:5~80m。

多用于微型电站。

发电机工作原理及构造。

1. 概述电能是现代社会最主要的能源之一。

发电机是将其他形式的能源转换成电能的机械设备,它由水轮机、汽轮机、柴油机或其他动力机械驱动,将水流,气流,燃料燃烧或原子核裂变产生的能量转化为机械能传给发电机,再由发电机转换为电能。

发电机在工农业生产,国防,科技及日常生活中有广泛的用途。

发电机的形式很多,但其工作原理都基于电磁感应定律和电磁力定律。

因此,其构造的一般原则是:用适当的导磁和导电材料构成互相进行电磁感应的磁路和电路,以产生电磁功率,达到能量转换的目的。

发电机的分类可归纳如下:发电机{ 直流发电机、交流发电机{ 同步发电机、异步发电机(很少采用)交流发电机还可分为单相发电机与三相发电机。

2. 结构及工作原理发电机通常由定子、转子、端盖及轴承等部件构成。

定子由定子铁芯、线包绕组、机座以及固定这些部分的其他结构件组成。

转子由转子铁芯(或磁极、磁扼)绕组、护环、中心环、滑环、风扇及转轴等部件组成。

由轴承及端盖将发电机的定子,转子连接组装起来,使转子能在定子中旋转,做切割磁力线的运动,从而产生感应电势,通过接线端子引出,接在回路中,便产生了电流。

水轮发电机由水轮机驱动的发电机。

由于水电站自然条件的不同,水轮发电机组的容量和转速的变化范围很大。

通常小型水轮发电机和冲击式水轮机驱动的高速水轮发电机多采用卧式结构,而大、中型代速发电机多采用立式结构(见图)。

由于水电站多数处在远离城市的地方,通常需要经过较长输电线路向负载供电,因此,电力系统对水轮发电机的运行稳定性提出了较高的要求:电机参数需要仔细选择;对转子的转动惯量要求较大。

所以,水轮发电机的外型与汽轮发电机不同,它的转子直径大而长度短。

水轮发电机组起动、并网所需时间较短,运行调度灵活,它除了一般发电以外,特别适宜于作为调峰机组和事故备用机组。

水轮发电机组的最大容量已达70万千瓦。

发电机已实施出口产品质量许可制度,未取得出口质量许可证的产品不准出口。

发电机种类发电机的分类可归纳如下:发电机分:直流发电机(DC generator)和交流发电机(AC generator)交流发电机分:同步发电机和异步发电机(很少采用)交流发电机还可分为单相发电机与三相发电机。

在水力发电站中,主要采用的都是三相交流同步发电机。

水轮发电机组的附属设备1、控制及保护系统:(Control and Protection System)水轮发电机组的控制和保护系统水机组的重要组成部分。

保护和控制系统由电子计算机,可编程序控制器,各种断路器、接触器、功能模块、各种电站元件、仪器和指示仪表以及一套控制软件组成。

孔子和保护系统一般是安装在一个或者几个控制柜(控制屏)内。

通过电力电缆和控制电缆与水轮发电机组相连。

是水轮发电机组的核心。

2、调速系统什么是水轮机调速器(Governor)?水轮机调速器的作用是什么?水轮机调节是通过水轮机调节系统根据机组转速的变化不断地改变水轮机过流量来实现的。

水轮机调节系统是由调节控制器、液压随动系统和调节对象组成的闭环控制系统。

通常把调节控制器和液压随动系统统称为水轮机调速器。

水轮机调速器作用是保证水轮发电机的频率稳定、维持电力系统负荷平衡,并根据操作控制命令完成各种自动化操作,是水电站的重要基础控制设备。

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