1. 水轮机的结构及工作原理
1、水轮机调速器的作用是通过控制导水叶接力器(桨叶接力器)接力器的操作油量来控制导水叶(桨叶)的开度大小进而控制水轮机过水流量的大小来调整水轮机的转速,也就是调整水轮机的转速的作用。
2、水轮机调速器可按调节对象分为单调节调速器和双调节调速器,即俗称的单调调速器和双调调速器,也可按调节元件分为机械调速器(即ST和T型)、电气调速器(DST型和DT型)、微机调速器(即WST型和WT型)等,还可更细分为离心飞摆的、环喷的、步进电机的、液压阀的、直连的、板式管道无明管的等等。
3、水轮机调速器的工作原理基本上就是将转速信号(机组频率)与电网频率(给定频率)进行对比,根据其差值给予电液转换器一个操作接力器开或关的信号(命令)来控制水轮机过水流量从而调节水轮机转速的作用。
2. 各类水轮机的基本构造及其作用
切击式水轮机,亦称“斗叶式水轮机”。冲击式水轮机的一种。主要部件有转轮、喷嘴、针阀。水流经针阀喷嘴以射流的形式喷出,高速冲向斗叶中心,然后从斗叶两侧流出,把水能传给转轮,变为驱动机械转动的机械能。用针阀调节流量。常用于水头高达数百甚至1000多米的大中型水电站。
卧式机组容量小,结构简单,安装方便,多用于小电站;立式机组容量大,结构比卧式复杂些,安装相对复杂些,但大的电站应该都是立式的。
3. 水轮机的原理构造
发电机把原动机(水轮机)的机械能转变成电能,导线切割磁力线能产生感应电动势,将导线连成闭合回路,就有电流通过,同步发电机就是利用电磁感应原理将机械能转变为电能的。
导线放在空心圆桶铁心槽里,铁心时固定不动的,称为定子。磁力线是由磁极产生的,磁极时转动的,称为转子。定子和转子是发电机最基本的部分。
为了得到三相交流电,沿定子铁芯内圆每相隔120度分别放三相绕组A-X,B-Y,C-Z,转子上有励磁绕组(又称转子绕组)。通过电刷和滑环的滑动接触,将励磁系统产生的直流电引入转子励磁绕组,产生恒定的磁场。当转子被原动机拖动旋转时,定子绕组不断切割磁力线,就在其中感应出电动势。
4. 水轮机的结构及工作原理图解
水电厂的发电机都为同步电机,它能把原动机(水轮机)的机械能转变成电能。当转子被原动机拖动旋转时,定子绕组不断切割磁力线,就在其中感应出电动势。导线切割磁力线能产生感应电动势,将导线连成闭合回路,就有电流通过,同步发电机就是利用电磁感应原理将机械能转变为电能的。
发电机分为直流发电机和交流发电机两大类。后者又可分为同步发电机和异步发电机两种。现代发电站中最常用的是同步发电机。这种发电机的特点是由直流电流励磁,既能提供有功功率,也能提供无功功率,可满足各种负载的需要。异步发电机由于没有独立的励磁绕组,其结构简单,操作方便,但是不能向负载提供无功功率,而且还需要从所接电网中汲取滞后的磁化电流。因此异步发电机运行时必须与其他同步电机并联,或者并接相当数量的电容器。这限制了异步发电机的应用范围,只能较多地应用于小型自动化水电站。
水轮发电机结构形式有以下几种:
1)卧式结构 卧式结构的水轮发电机通常有冲击式水轮机驱动。
2)立式结构 国产水轮发电机组广泛采用立式结构。立式水轮发电机组通常由混流式或轴流式水轮机驱动。立式结构又可分为悬式和伞式。发电机推力轴承位于转子上部的统称为悬式,位于转子下部的统称为伞式。
3)贯流式结构贯流式水轮发电机组由贯流式水轮机驱动。贯流式水轮机是一种带有固定或可调转轮叶片的轴流式水轮机的特殊型式。它的主要特征是转轮轴线采取水平或倾斜布置,并与水轮机进水管和出水管水流方向一致。贯流式水轮发电机具有结构紧凑,重量轻的优点,广泛用于低水头的电站中。
5. 水轮机基本工作原理
一、 导叶的工作原理。
• 当水轮机轴端负荷发生改变时, n随即改变, 要求流量变, 以使水轮机的功率与负荷平衡, 而在许可的时间内使n回到原来的位置。crcr⋅=⋅=• 转轮进口的速度矩:
•0b。
•—导叶高度,—导叶出流角。
• 转轮出口的速度矩:
••——水轮机转轮出口过流面积—转轮出口半径。
•§2-4水轮机导水部分的作用原理。
1100000000000002π2π ψTTuumQQc ctgrctgrctgrbbαααψ⋅=⋅=0α2ω222 22222222TumTQcru rcctgrrctgrAββ∞∞∞∞=−⋅⋅=−2TA2r。
6. 水轮机的基本原理
水轮机是水电厂将水轮转换为机械能的重要设备。按能量方式转换的不同,它可分为反击式和冲击式两类。反击型利用水流的压能和动能,冲击型利用水流动能。水轮机主要部件:引水部件、导水部件、工作部件、泄水部件.混流式水轮机主要结构
由转轮、主轴、导轴承、主轴密封、座环、蜗壳、顶盖、底环、泄流环(基础环)、止漏环、抗磨板、导叶及其操作机构、机坑里衬、机坑内环形吊车、尾水管等组成。