文档介绍：《水电站》 1 1第一篇水力机械?水轮机+发电机: 水轮发电机组功能: 发电?水泵+电动机: 水泵抽水机组功能: 输水?水泵+水轮机: 抽水蓄能机组。功能: 抽水蓄能 2 2 水轮发电机组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。 3 3 第一章水轮机水轮发电机组装置原理图第一节水轮机的工作参数 4 4 定义: 反映水轮机工作状况特性值的一些参数, 称水轮机的基本参数。由水能出力公式: N = η QH 可知, 基本参数不包括: 工作水头 H、流量 Q、出力 N、效率η,工作力矩 M、机组转速 n。水轮机的工作参数 5 5 一、水头( head) 1. 毛水头( nominal productive head) H M=E U-E D=Z U-Z D 2. 反击式水轮机的工作水头毛水头 - 水头损失=净水头 H G=E A - E B=H M - h I-A 3. 冲击式水轮机的水头 H G=Z U - Z Z - h I-A 其中 Z U和Z Z分别为上游和水轮机喷嘴处的水头。 6 6 ( characteristic head) 表示水轮机的运行范围和运行工况。?最大工作水头: H max =Z 正-Z 下 min -h I-A ?最小工作水头: H min =Z 死-Z 下 max -h I-A ?设计水头(计算水头) H r : 水轮机发额定出力时的最小水头。?平均水头: H av =Z 上av-Z 下av 7 7 二、流量(m 3 /s)(flow quantity) ?单位时间内通过水轮机的水量 Q。?Q随H、N的变化: H、N一定时, Q也一定; 当H= Hr 、N=N 额时, Q为最大。?在H r、n r、N r运行时—— Q r( 设计流量) 8 8 三、出力与效率( output and efficiency) 1. 出力(水轮机的输出功率)N: 指水轮机轴传给发电机轴的功率。水轮机的输入功率 (水流传给水轮机的能量)为: 水轮机的输出功率: 2. 效率: η=N/N w,一般η=80%~95% QH QH N w 81 .9????? QH NN w 81 .9??9 9 四、工作力矩和转速?水轮机的出力可以用旋转机械运动公式来表达 M——主轴力矩; ω——水轮机旋转角速度, n ——转速, n =3000/p p——发电机磁极对?额定转速 n:正常情况下机组的转速保持为固定转速,该转速称为额定转速,并与发电机的同步转速相等。 QH nM MN??? 81 .9 60 2??? 10 10