水輪發(fā)電機(jī)時(shí)指以水輪機(jī)為原動(dòng)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(shí),將水能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能,水輪機(jī)的轉(zhuǎn)軸又帶動(dòng)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?jiǎng)恿υO(shè)備。
水輪發(fā)電機(jī)由水輪機(jī)驅(qū)動(dòng)。它的轉(zhuǎn)子短粗,機(jī)組的起動(dòng)、并網(wǎng)所需時(shí)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(dòng)。它起動(dòng)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(dòng)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(dòng),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(gè)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(dòng)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(hào)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。
一,水輪發(fā)電機(jī)回收分類
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。 水輪發(fā)電機(jī)
對于水輪發(fā)電機(jī)的容量和轉(zhuǎn)速等級(jí)劃分,目前世界各國尚無統(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(jí):
分類 額定功率Pn(kW) 額定轉(zhuǎn)速Nn(r/min)
低速 中速 高速
微型水輪發(fā)電機(jī)回收