多种水轮发电机组结构原理.pptVIP

轴流式水轮机转轮 轴流式水轮机的转轮是由轮毂、轮叶和泄水锥三部分组成。在轮毂四周按悬臂方式安装轮叶，轮叶是扭曲面。边缘薄，根部厚，外形类似螺旋桨。轮叶数目按工作水头大小而定，工作水头较低，轮叶数较少；反之，较多。一般为3～8片 水轮机导水机构 圆柱式导水机构。 这种结构的导水机构制造方便，能保证水轮机有足够高的效率，因而获得了广泛采用。  图5-13 径向式导水机构示意图　 图5-14 圆锥式导水机构示意图 导水机构的组成 目前在混流式和轴流式水轮机中，普遍采用圆柱式导水机构，如圆柱式导水机构示意图。它位于蜗壳座环内圈，主要组成部分有顶盖、底环、控制环、导叶、导叶套筒、导叶传动机构（包括导叶臂、连杆、连接板）和接力器等部件组成。 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 导水机构的环形部件有底环、控制环、顶盖和支持盖，它们受力比较复杂，制造要求比较高。 ①底环。是一个扁平的环形部件，位于导叶下方，安装在座环或基础环上，它与顶盖或支持盖形成流道，并用来安装导叶下轴套。底环的结构如图5-17所示。大多数底环都采用ZG270-500铸钢铸造，大型机组中因受运输条件限制，可分为两半或更多瓣组合。在制造安装时，要注意底环上的导叶轴孔应与顶盖上相应的导叶轴孔同心，为此，中小型机组通常采用 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 图5-27 主轴示意图 （a）单法兰主轴；（b）无法兰主轴；（c）双法兰主轴 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。 水轮发电机组的形式 悬式发电机 上 下 支撑下导与风闸 下导轴承 定子外壳 2、伞式发电机 推力轴承位于转子下方，设在下机架上 传力方式：机组转动部分重量→推力头 →镜板→推力轴瓦→下机架→机座→基础 上机架：只支撑上导轴承和励磁机定子。 类型：1. 普通伞式： 有上、下导轴承 2. 半伞式: 有上导轴承，无下导轴承 3. 全伞式: 无上导轴承，有下导轴承 高压油膜 (1) 普通伞式 有上、下导轴承 (2) 半伞式 有上导，无下导。 发电机通常将上机架埋入发电机层地板以下。 (3) 全伞式 无上导，有下导。 转动部分重量→推力轴承支撑结构→顶盖→座环 第二章 水轮机的型号及标称直径 Z 轴伸式 X 虹吸式 S 竖井式 G 罐式 M 明槽式 P 灯炮式 H 混凝土蜗壳 J 金属蜗壳 代号 型式 引水室特征 GD 贯流定浆式 N 可逆式 GZ 贯流转浆式 ZD 轴流定浆式 ZZ 轴流转浆式 XL 斜流式 HL 混流式 代号 型式 水轮机型号 HL 200 L J 500 一、反击式水轮机的型号 转轮型号（用比转速表示） W 卧轴 L 立轴 代号 型式 主轴布置型式 转轮标称直径（厘米） 二、冲击式水轮机的型号 设计射流直径（厘米） 每个转轮上的喷嘴数 转轮标称直径（厘米） 主轴布置型式 2 CJ 20 – W - 120 / 2 × 10 转轮型号 水轮机型号 一根轴上装的转轮数 XLN200-LJ-300 转轮型