水电厂生产过程及基本设备简介.ppt

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1、水电厂生产流程及基本设备简介2021/10/5引入对水电厂而言，其原料是水能，基本加工设备是水能发电机组，输出产品是电能，下面就让我们一起来了解一下水电厂是如何实现由水变电这一生产工程的。天然水流－筑坝（隧洞、明渠引水）－水轮机－发电机－升压站－电网－降压站－用户2021/10/5水力发电基本生产过程水力发电是利用江河水流在高处与低处之间存在的位能进行发电。它的基本生产过程是：从河流较高处或水库内引水，利用水的压力或流速冲动水轮机旋转，将水能转变为机械能，通过水轮机的水流到河流的较低处或水库下游；水轮机再带动发电机旋转，将机械能转变成电能，然

2、后经升压变压器的送电线，将电能送到负荷中心，降压后供给工农业和居民用电需要。2021/10/5生产原料——水能水能的基本要素是流量、水头。当水流具有一定的流量、水头以后，我们说水流具有了一定的能量。但是水流的水头沿天然河流沿程分布时，我们无法使用，需要将水头集中以后才利于我们使用。按集中水头的方法，可以将水电厂分为三种类型：1、坝式水电厂（简图）就是拦河筑坝集中水头。又可以分为河床式和坝后式。优点：有调节能力和可以综合利用。缺点：水淹面积大；泥沙淤积。2、引水式水电厂（简图）缺点：无调节能力，属径流式；破坏生态。3、混合式:将上两种形式相结合

3、。(我厂三站引水系统概况)流道中水流的控制依赖闸门，根据闸门的工作方式，可以将其分为以下四种：1、工作闸门可以用于调节流量，可以动水操作。2、事故闸门防止事故扩大，动水关闭，静水平压开启。3、检修闸门以上两种闸门检修时的安全措施。4、施工导流闸门施工时用2021/10/5水能转化为机械能水能的三种表现形式：势能、动能将水能转化为机械能的设备叫水轮机（水力原动机），根据水流对水轮的水力作用方式可以将水轮机分为：冲击式水轮机（利用水流的动能来做功）；喷嘴、切击。反击式水轮机（利用水流的势能和部分动能来做功）。叶片正反面的压力差。轴流（2－90）、

4、混流（15－700）、斜流（可逆式电厂）。3、水轮机型号的含义（反击式）转轮形式、型号－大轴、蜗壳形式－标称直径N反击式水轮机的过流部件组成及其作用？水轮机模型2021/10/5水轮机结构剖面图蜗壳尾水道转轮水轮发电机2021/10/5水能转化为机械能进入水轮机的水能的控制水能N=9.81QHη根据能量守恒，要调节机组的负荷，必须调整进入水轮机的水能。水头调节范围小，一般通过调节进水量来调节水能通过改变搭接在水轮机水轮机周围的导叶的开度这一途径来调节进水量或切断水流导叶的操作力来自液压接力器液压接力器的动作由调速器来控制所以流量的调节过程为：

5、调节命令――调速器（自身可以产生调节信号以保证F一定）――液压接力器――导叶传动机构――导叶开度改别――进水量改别（这是水电厂生产非常重要的一个调节过程）2021/10/5机械能转变为电能水流驱动水轮机转动，水轮机带动同轴发电机转动，由发电机将水轮机传来的旋转机械能转化为电能发电机工作的基本原理――电磁感应原理导线切割磁力线将感生电势，闭合导线将感生电流。电枢绕组庞大，故工程上采用磁力线移动去切割固定不动的电枢绕组（简图）；磁力线由电磁铁产生，为了得到电磁铁，必先得到直流电源发电机结构模型2021/10/5机械能转变为电能水轮发电机的分类同步

6、－异步立轴－横轴悬式－伞式发电机的损耗和散热铜损、铁损、机械损耗、附加损耗，风冷、氢冷、水冷。2021/10/5必需的辅助设备－油系统1、润滑油系统及其作用立轴式机组转动部件的支撑需要推力轴承（还有轴向水推力）；为了限制大轴的径向摆度，需要导轴承（机组结构简图）。轴承与大轴的摩擦干摩擦与油膜摩擦；油膜建立的条件（楔形、相对运动、油的粘度）－－润滑、散热压力油及其作用导叶，主阀的操作能源一般用高压油，故电厂还设有压油装置。压力的产生－油泵；压力的存储－高压油罐；充气的作用（油气比＝1/2）－－液压操作绝缘油及其作用断路器、变压器的灭弧、散热、绝

7、缘N润滑脂：润滑、散热、节能、防护2021/10/5必需的辅助设备－水系统1、技术供水系统及其作用冷却、润滑、液压操作。轴承在运行中的发热将使油劣化变质故需要冷却；发电机、变压器在运行中有铁损、铜损，温度过高会使电机绝缘老化或失去作用，故需要冷却；空压机散热等。普通这些热量由冷却水带走，所以要有水系统。它需要满足水温、水质、水压、水量的要求。技术供水的作用还有润滑（橡胶轴承）、液压操作（水界牌的球阀）电厂的水源（上游、下游、支流）；供水方式（自流、水泵、混合）3供水系统包括消防水供水（主变、发电机、油室消防）、生活供水；3.排水系统包括渗漏排

8、水检修排水，两者的任务。N2021/10/5必需的辅助设备－气系统低压气系统停机制动（电气制动）用压缩空气；调相压水、围带密封、防冻吹冰、清洁吹扫、操作灭弧、风动工