水轮机的构造和特性(水电站水轮发电机简介—原理、分类、参数等)
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水轮机的构造和特性(水电站水轮发电机简介—原理、分类、参数等)
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导读: 水轮发电机是用水轮机驱动,将机械能转化为电能的交流同步发电机。它利用电磁感应原理将机械能转换为电能。
1.工作原理
水轮发电机是用水轮机驱动,将机械能转化为电能的交流同步发电机。它利用电磁感应原理将机械能转换为电能。
2.水轮发电机的分类
(1)按转轴的布置型式:立式布置和卧式布置
(2)立式水轮发电机: 分为悬式和伞式
(3)悬式水轮发电机:
普通伞式——上、下导轴承分别位于上、下机架中。
半伞式——只有上导轴承,无下导轴承。
全伞式——只有下导轴承,无上导轴承
![](https://img.cha138.com/20230530/3f396e86afda47849c5a906c201404ef.jpg)
a)悬挂式发电机
![](https://img.cha138.com/20230530/1150acafcbd44c93a0bb7a8dcf3d1760.jpg)
b)普通伞式发电机
![](https://img.cha138.com/20230530/3bf7add21ed545c4a737844cceca5c9d.jpg)
c)半伞式发电机
![](https://img.cha138.com/20230530/c333c37e53444cdfaf3c9fe5d4761a8f.jpg)
d)全伞式发电机
3.水轮发电机的主要参数
发电机的主要参数如下:
(1)额定容量;
(2)有功功率;
(3)定子电压U和定子电流;
(4)发电机额定功率因数;
(5)发电机效率η;
(6)短路比;
(7)发电机转动惯量
(8)同步电抗;
(9)励磁电压和励磁电流等。
![](https://img.cha138.com/20230530/bc193c034497492d8cacbbbbbef30fc6.jpg)
4.水轮发电机的主要结构
水轮发电机由定子、转子、轴承、机架等主要部件及励磁、冷却、制动、测量、灭火等辅助装置组成。
定子:由定子机座、铁芯、绕组和空气冷却器等组成。
转子:由大轴、转子支架、磁轭、磁极和制动环等组成。
轴承:有推力轴承和导轴承。
机架:上机架和下机架;用于安置推力轴承、导轴承和其他部件。
![](https://img.cha138.com/20230530/1e6e8689418d4473abc3784db4485ed6.jpg)
5.水轮发电机的冷却
通常采用空气作为冷却介质对定子、转子绕组以及定子铁芯进行冷却。大部分水轮发电机采用空气冷却器冷却的密闭自循环冷却方式;小型水轮发电机也有采用开启式或管道式通风方式。
6.水轮发电机的工厂试验
主要检查和试验项目有:
(1)材料检验;
(2)焊接检查;
(3)尺寸检查;
(4)耐压试验;
(5)工厂组装检查;
(6)硅钢片的磁化特性和损耗试验;
(7)定子线圈试验;
(8)转子磁极试验等。
业主(监造)有权派出其代表参加某些工厂试验检查项目,并进行见证验
![](https://img.cha138.com/20230530/8cc6977ca8714042acff197fefaf6c16.jpg)
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