多种水轮发电机组结构原理专题培训课件.ppt

多种水轮发电机组结构原理第一章水轮机发电机组概述水电站的分类水电站的分类水轮发电机组反击式水轮机反击式（ReactionHydraulicTurbine）反击式水轮机反击式（ReactionHydraulicTurbine）反击式水轮机反击式（ReactionHydraulicTurbine）反击式水轮机半贯流式水轮机
半贯流式水轮机有轴伸式、竖井式和灯泡式等装置形式。
轴伸式和竖井式结构简单、维护方便，但效率较低，一般只用于小型水电站。
灯泡贯流式水轮机，其结构紧凑、稳定性好、效率较高，使用广泛。
轴伸贯流式水轮机竖井贯流式水轮机反击式（ReactionHydraulicTurbine）冲击式（impulseturbine）冲击式水轮机水斗式水轮机冲击式水轮机冲击式水轮机小结

1、悬挂式发电机:
推力轴承位于转子上方的发电机，它适用于转速在100r/min以上。其优点是推力轴承损耗小，装配方便，运转较稳定；缺点是机组高度较大，耗费钢材多。悬式发电机2、伞式发电机(1)普通伞式(2)半伞式(3)全伞式第二章水轮机的型号及标称直径二、冲击式水轮机的型号关于转轮直径D1的规定第三章水轮机的工作参数一、水头Head水轮机流量：水流在单位时间内通过水轮机的水流体积转速n：水轮机组每分钟转动的转数
出力P与效率η
水轮机的出力是指水轮机轴端输出的功率，常用符号P表示，单位为KW。
水轮机出力P与水流出力Pn之比称为水轮机的效率，用符号ηt表示。第四章公司电站主机设备参数表（部分）第五章水轮机的结构引水部件—蜗壳和座环三峡电站的一台机组蜗壳，由高强度钢板卷制焊接而成，与大坝引水管相连，蜗壳中间是座环及固定导叶。焊接后的蜗壳用混凝土浇筑在发电厂房地下。引水部件—蜗壳和座环蜗壳分节功用：
①引导水流按一定方向进入转轮；
②形成与改变进入转轮的速度环量；
③根据机组负荷变化，调节水轮机流量，改变出力；
④关机时截断水流。
组成：导叶和传动机构。
导叶：导水机构的主体，由导叶体和导叶轴两部分组成。上下端分别固定在底环和顶盖上，为流线形。
传动机构：由控制环、连杆、转臂三部分组成，用于传递接力器操作力矩，使导叶转动，改变导叶开度以改变流量。导叶转动是通过调速器和接力器来实现的。
导水机构（distributor）接力器示意图工作部件—转轮是水轮机的核心功用
引导水流进入下游河道，并回收部分动能和势能。
型式：
直锥形——用于小型水轮机；
弯锥形——用于卧轴水轮机；
弯肘形——（大中型电站）。组成：进口直锥段、肘管、出口扩散段。龙滩水电站尾水管施工上冠
下环
泄水锥
翼型扭曲叶片
(12~21片)
止漏环(迷宫环)
减压装置水轮机导水机构导水机构的组成1）导叶。导叶是导水机构的主要组成部件，均匀分布于转轮的外围、底环和顶盖之间。导叶的断面形状为翼型，首端较厚，尾端较薄，这样即可以保证强度又可以减少水力损失。导叶一般由导叶体和导叶轴组成，
有三种结构型式：第一种是整体铸造，如图5-16(a)所示，为了减轻导叶重量，通常做成中空导叶，壁厚由强度计算或铸造工艺可行性确定。第二种是铸焊导叶，如图5-16(b)所示，导叶体和轴分别铸，然后再焊接在一起。第三种是焊接导叶，如图5-16(c)所示，导叶体都用钢板压制后，再焊接成型，最后与导叶轴焊成整体。导水机构环形部件②控制环。是传递接力器作用力，并通过传动机构转动导叶的环形部件。为了减少摩擦和转动灵活，在控制环的底面和侧面装有抗磨板。如图5-18所示，控制环可采用ZG270-500铸钢铸造或Q235钢板焊接结构，大型的控制环受运输限制，也可设计成分瓣结构。控制环上部有耳环与推拉杆相连接，下部与叉头或耳柄相连，通过它使每个导叶传动机构同步动作，开启或关闭导叶。根据耳环数目和布置不同，控制环可分为单耳式、双耳交叉式、双耳平行式和无耳式。大中型多采用双耳平行式，当采用环形接力器时，则采用无耳式。图5-18控制环结构示意图③顶盖和支持盖。顶盖和支持盖是水轮机的主要部件，在顶盖的导叶轴孔中装有导叶套筒，顶盖上平面的支持环支承着控制环，是水轮机的主要受力部件，要求有足够的强度和刚度，所以多数的顶盖和支持盖为箱形结构。图5-20混流式水轮机顶盖示意图水轮机主轴水轮机主轴水轮机主轴水轮机主轴水轮机主轴密封装置工作密封检修密封水轮机导轴承水轮机导轴承油润滑导轴承水轮机的辅助装置水轮机的辅助装置第六章水轮发电机的基本结构水轮发电机定子结构立轴水轮发电机定子结构机座
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。
机座应有足够的刚度，同时还应能适应铁心的热变形。铁芯
定子铁芯是定子的一个重要部件，由扇形冲片、通风槽片