水轮发电机小知识.docx

水轮发电机小知识 1、导叶分段关闭规律的作用 导叶分段关闭规律的作用是 : 在机组发生事故或甩负荷时要求导叶迅速关闭， 在导叶迅速关闭过程中，输水管道的压力和机组转速均要暂态上升，特别是轴流式机组，由于水锤的作用还会导致机组转轮上抬，严重威胁水轮发电机组的安全运 行。为此，在满足调节保证值的条件下，将接力器关闭特性设计为折线关闭特性， 有效地减少关机过程中水压上升值和抬机量。 2、水轮机转轮静平衡试验的目的 水轮机转轮静平衡试验的目的是为了消除由于水轮机转轮在铸造加工，尤其是经过多次补焊处理过程中出现的质量偏心。由于质量偏心的存在使机组在运行中产生一个附加离心力，如果该力较大，很可能导致水轮机转轮的水力不平衡，主轴摆度增大，轴承偏磨以及不同形式、不同程度的机组振动等不良现象，影响机组安全稳定运行。 3、立式水轮发电机导轴承有何作用 ?一个性能良好的导轴承的主要标志是什么 , 立式水轮发电机导轴承的作用是 : 承受机组转动部分的径向机械不平衡力和电磁不平衡力，使机组轴线在规定数值范围内摆动。一个性能良好的导轴承的主要标志是: 能形成足够的工作油膜厚度 ; 瓦温应在允许范围之内，一般在 50?左右; 循环油路畅通，冷却效果好 ; 油槽油面和轴瓦间隙满足设计要求 ; 密封结构合理，不甩油 ; 结构简单，便于安装和检修。 水轮机补气装置的作用是什么 ?常用的有哪几种补气方式 ? 混流式水轮机一般在 30%,60%额定出力时容易在尾水管内发生水流涡带，引起空腔汽蚀和机组振动。补气装置的作用，就是在机组出现不稳定工况时，补入空 气，可增加水的弹性，改善机组的运行条件。同时，由于补气破坏了真空，还能防止机组突然甩负荷导水机构紧急关闭时，由于尾水管内产生负水击，下游尾水反冲所产生的强大冲击力或抬机现象。 补气分自然补气和强迫补气两种方式。一般均采用自然补气，只有在水轮机吸出高度 H。的负值较大，尾水管内压力较高，很难用自然补气方式补气时，才采用压缩空气强迫补气方式。常用的补气装置有轴心孔补气装置、尾水十字架补气装置和尾水短管补气装置。 4、水轮发电机的基本工作原理 电能是现代社会最主要的能源之一。发电机是将其他形式的能源转换成电能的机械设备，它由水轮机、汽轮机、柴油机或其他动力机械驱动，将水流，气流，燃料燃烧或原子核裂变产生的能量转化为机械能传给发电机，再由发电机转换为电 能。发电机在工农业生产，国防，科技及日常生活中有广泛的用途。 发电机的形式很多，但其工作原理都基于电磁感应定律和电磁力定律。因此，其构造的一般原 则是: 用适当的导磁和导电材料构成互相进行电磁感应的磁路和电路，以产生电磁 功率，达到能量转换的目的。 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。城市电车、电解、电化工等行业所用的直流电源，在 20 世纪 50 年代以前多采用直流发电机。但是直流发电机有换向器， 结构复杂，制造费时，价格较贵，且易出故障，维护困难，效率也不如交流发电 机。故大功率可控整流器问世以来，有利用交流电源经半导体整流获得直流电以取代直流发电机的趋势。 同步发电机按所用原动机的不同分为汽轮发电机、水轮发电机和柴油发电机三种。它们结构上的共同点是除了小型电机有用永久磁铁产生磁场以外，一般的磁场都是由通直流电的励磁线圈产生，而且励磁线圈放在转子上，电枢绕组放在定子 上。因为励磁线圈的电压较低，功率较小，又只有两个出线头，容易通过滑环引出 ; 而电枢绕组电压较高 , 功率又大，多用三相绕组 , 有 3 个或 4 个引出头，放在定子上比较方便。发电机的电枢 ( 定子) 铁心用硅钢片叠成，以减少铁耗。转子铁心由于通 过的磁通不变，可以用整体的钢块制成。在大型电机中，由于转子承受着强大的离 心力，制造转子的材料必须选用优质钢材。 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， 通过输电线路等设备送往用户。我们知道，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