水輪發(fā)電機(jī)基本參數(shù)

水輪發(fā)電機(jī)蒸發(fā)冷卻簡介

水輪發(fā)電機(jī)由水輪機(jī)驅(qū)動。它的轉(zhuǎn)子短粗，機(jī)組的起動、并網(wǎng)所需時間較短，運(yùn)行調(diào)度靈活，除一般發(fā)電外，特別宜于作為調(diào)峰機(jī)組和事故備用機(jī)組。水輪發(fā)電機(jī)組的最大容量已達(dá)80萬千瓦。

柴油發(fā)電機(jī)由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動。它起動迅速，操作方便，但發(fā)電成本高，主要用作應(yīng)急備用電源，或在大電網(wǎng)沒有達(dá)到的地區(qū)和流動電站使用。容量多在幾千瓦至幾千千瓦之間。柴油機(jī)軸上輸出的轉(zhuǎn)矩呈周期性脈動，須防止共振和斷軸事故。

水輪發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速將決定發(fā)出的交流電的頻率，為保證這個頻率的穩(wěn)定，就必須穩(wěn)定轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速。為了穩(wěn)定轉(zhuǎn)速，可采用閉環(huán)控制的方式對原動機(jī)（水輪機(jī)）轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制，即將發(fā)出的交流電的頻率信號采樣，并將其反饋到控制水輪機(jī)導(dǎo)葉開合角度的控制系統(tǒng)中，去控制水輪機(jī)的輸出功率，通過反饋控制原理，就可以讓發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定了。

水輪發(fā)電機(jī)蒸發(fā)冷卻沿革

世界第一座水電站于1878年建于法國。美洲第一座水電站于1882年建在美國威斯康星州，采用直流發(fā)電機(jī)。1889年后,開始使用三相交流發(fā)電機(jī)。此后,單機(jī)容量增長很快，1890年僅1.5萬kW,至1955年已能生產(chǎn)10.5萬kW的發(fā)電機(jī)。中國在1949年以前自制的水輪發(fā)電機(jī)單機(jī)容量不超過200kW,1949年以后電機(jī)工業(yè)獲得了蓬勃的發(fā)展，1958年已能生產(chǎn)7.25萬kW單機(jī)，1972年已制造出30萬kW雙水內(nèi)冷水輪發(fā)電機(jī)。位于世界前列的大容量水輪發(fā)電機(jī)為大古力水電站的 71.8萬kVA定子水冷半傘式水輪發(fā)電機(jī)、伊泰普水電站73.7萬kVA定子水冷半傘式水輪發(fā)電機(jī)和古里水電站70.0萬kVA空冷傘式水輪發(fā)電機(jī)以及向家壩80.0萬KW水輪發(fā)電機(jī)等。

水輪發(fā)電機(jī)蒸發(fā)冷卻分類

水輪發(fā)電機(jī)按軸線位置可分為立式與臥式兩類。大中型機(jī)組一般采用立式布置，臥式布置通常用于小型機(jī)組和貫流式機(jī)組。立式水輪發(fā)電機(jī)按導(dǎo)軸承支持方式又分為懸式和傘式兩種。傘式水輪發(fā)電機(jī)按導(dǎo)軸承位于上下機(jī)架的不同位置又分為普通傘式、半傘式和全傘式。懸式水輪發(fā)電機(jī)的穩(wěn)定性比傘式好，推力軸承小，損耗小，安裝維護(hù)方便，但鋼材耗量多。傘式機(jī)組總高度低，可降低水電站廠房高度。臥式水輪發(fā)電機(jī)一般用于轉(zhuǎn)速大于375r/min的情況，以及一些小容量電站。

對于水輪發(fā)電機(jī)的容量和轉(zhuǎn)速等級劃分,世界各國尚無統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)我國的情況,大致上可以按下表劃分其容量和轉(zhuǎn)速等級：

水輪發(fā)電機(jī)蒸發(fā)冷卻結(jié)構(gòu)

水輪發(fā)電機(jī)由轉(zhuǎn)子、定子、機(jī)架、推力軸承、導(dǎo)軸承、冷卻器、制動器等主要部件組成（見圖）。定子主要由機(jī)座、鐵芯和繞組等部件組成。定子鐵芯用冷軋硅鋼片疊成，按制造和運(yùn)輸條件可做成整體和分瓣結(jié)構(gòu)。水輪發(fā)電機(jī)冷卻方式一般采用密閉循環(huán)空氣冷卻。特大容量機(jī)組傾向于以水作為冷卻介質(zhì)，直接冷卻定子。如同時冷卻定子和轉(zhuǎn)子則為雙水內(nèi)冷水輪發(fā)電機(jī)組。

水輪發(fā)電機(jī)是指以水輪機(jī)為原動機(jī)將水能轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電機(jī)。水流經(jīng)過水輪機(jī)時 ，將水能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，水輪機(jī)的轉(zhuǎn)軸又帶動發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子，將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能而輸出。是水電站生產(chǎn)電能的主要動力設(shè)備。

水輪發(fā)電機(jī)由水輪機(jī)驅(qū)動。它的轉(zhuǎn)子短粗，機(jī)組的起動、并網(wǎng)所需時間較短，運(yùn)行調(diào)度靈活，除一般發(fā)電外，特別宜于作為調(diào)峰機(jī)組和事故備用機(jī)組。水輪發(fā)電機(jī)組的最大容量已達(dá)80萬千瓦。

柴油發(fā)電機(jī)由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動。它起動迅速，操作方便，但發(fā)電成本高，主要用作應(yīng)急備用電源，或在大電網(wǎng)沒有達(dá)到的地區(qū)和流動電站使用。容量多在幾千瓦至幾千千瓦之間。柴油機(jī)軸上輸出的轉(zhuǎn)矩呈周期性脈動，須防止共振和斷軸事故。

臥式水輪發(fā)電機(jī)是把水流動能轉(zhuǎn)化為電能的，主要應(yīng)用于水電站的臥式發(fā)電設(shè)備。

中文名稱

臥式水輪發(fā)電機(jī)

英文名稱

horizontal hydrogenerator

定　　義

主軸水平布置的水輪發(fā)電機(jī)。

應(yīng)用學(xué)科

電力（一級學(xué)科），水輪發(fā)電機(jī)（二級學(xué)科）