必威体育精装版同步发电及结构原理、运行维护及试验.doc

同步发电及结构原理、运行维护及试验 一、水轮机发电机的工作原理、结构、基本参数及相关知识 1、工作原理 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；定子和转子是构成发电机的最基本部分转子上为励磁绕组；在励磁绕组通电后，会形成磁场，转子在旋转，该磁场跟着旋转，旋转的磁场切割定子的电枢绕组，所以定子绕组就感应出电势，在定子绕组接通后，就形成回路，从而发电。同步发电机导线放在空心圆筒形铁芯槽是构成发电机的最基本部分。为l20。分别安放着三A—x、B—Y、C—z，转子上有励磁绕组(也称转子绕) R—L。 同步发电机示意图1一定子铁芯；2--转；3一滑环；4一电刷；5一磁力线通过电刷和滑环的滑动接触，将励磁系统产生的直(也称电枢绕组)不断切割磁力线，就在其中 感应电动势的方向由右手定则确定。由于导线有时切割NS极，因而感应出的是交流电动势。当发电机带上负荷以后，三相定子绕组中的定子电流(电枢)，将合成产生一个旋转磁场。该磁场与转子以同速度、同水轮发电机的型号水轮发电机的型号，是其类型和特点的简明标志。 其表示法为： 我国水轮发电机型号部分由汉语拼音组成，表示符号为： SF一立式空冷水轮发电机； SFS一立式水内冷水轮发电机； sFW．一卧式水轮发电机； SFD一水轮发电一电动机； SFG一贯式水轮发电机。水轮发电机的基本参数额定电流A或kA。 额定电压U水轮发电机长期工作的最高线电压，kv。 ③额定容量S水轮发电机长期安全运行的最大允Sn=√3SnIn，单位通常用kVA、MVA。 如果用有功功率表示，即用额定线电P=√3UnIncosφ。单位通常用MW表示。 ④额定功率因数cos。 额定有功功率与额定视cosφ=Pn／S额定转速r／min。=60f／p⑥飞逸转速下，机组可能达到的最高转速，称为机组的飞逸转速。 ⑦转动惯量所谓水轮发电机的转动惯量，是指转子刚体内各质点的质量 ⑧效率水轮发电机的效率为发电机向电网输送的有功功率与输入到 附加损耗亦称杂散损耗，在总损耗中所占比例很小，所以是 ⑴铁损耗 铁损耗是指发电机定子铁芯在交变主磁通的作用下而产生的 ⑵铜损耗 铜损耗是指发电机的负荷电流通过定子绕组所产生的电阻损 ⑶励磁损耗 励磁损耗是指转子的励磁电流通过磁极绕组时的电阻损耗以 ⑷通风损耗 所谓通风损耗是指水轮发电机通风冷却系统中风道和风洞中 ⑸轴承损耗 水轮发电机的轴承损耗，主要包括推力轴承的摩擦损耗和油 水轮发电机的效率为发电机向电网输送的有功功率与输入到1减去发电机的 式中 P。——发电机向电网输送的有功功率，kW； pi——输入到发电机的水轮机轴出力，kW； ∑△p——水轮发电机的总损耗，kW。 水轮发电机的效率高，说明它的内部损耗少；效率低，说明 6、水轮发电机的类型水轮发电机组的布置方式，水轮发电机有立式装置、卧。立式装置的水轮发电机，按其推力轴承的装设位置不同，分伞式水轮发电机的推力轴承，装在转子下方的下部机架上或伞式水轮发电机水轮发电机水轮发电机主要由定子、转子、推力轴承、下机架、上机架、上导轴承、制动和除尘系统、通风冷却系统、防油雾和消防系统组成。定子和转子是发电机产生电磁作用的主要部件，其它部件仅起支持或辅助作用。 半伞式水轮发电机 1一受油器；2一上导轴承；3一上机架；4--上端轴；5一中心体；6一推力轴承； 7_油冷却器；8一支臂；9一水轮机主轴；l0一水轮机顶盖支架；11一制动器； 12一磁轭；l3一磁极：l4一铁芯；l5-绕组；16一机座；l7一空气冷却器定子 定子是水轮发电机的固定部件之一。它主要由机座、铁芯 ①．定子机座 定子机座俗称定子外壳。主要作用是承受定子自重；承 ②．定子铁芯 定子铁芯是水轮发电机磁路的主要O.35/0.5mm的 ③．定子绕组 定子绕组的作用是，当交变磁场切割绕组时，便在绕组中产转子转子是水轮发电机的旋转部件，位于定子里面，与定子之间 ①.主轴主轴的作用。视不同机组类型稍有区别，可概括为以下1)起相连2)承受机组在各种工况下的转矩。 3)立式装置的机组，发电机主轴承受由于推力负荷引起的 4)承受单边磁拉力和转动部分的机械不平衡力。 5)如果发电机主轴与转子轮毂采用热套结构，还要承受径主轴的结构型式。主轴有一根轴和分段轴两种型式。 1)一根轴结构有两种情况，一种是发电机自身共一根轴；(无下机架的二导伞式机组)。2)所谓分段轴结构 ②.转子支架 (1)转子支架(2)磁轭磁轭也叫轮环。它的作用是产生转动惯量和固定 ③．磁极 磁、机架