水輪機發(fā)電機的分類

1、沖擊式：反擊式：1、軸流式：軸流式水輪機轉輪由轉輪體、葉片、泄水錐組成，葉片數(shù)少于混流式，葉片軸線與水輪機軸線垂直。適用于中低水頭、大流量的水電站。 在同樣的水頭下，它的過流能力比混流式大，氣蝕性能較混流式差。根據(jù)其轉輪葉片在運行之中能否轉動，又可分為軸流轉槳式和軸流定槳式兩種。 軸流定槳式水輪機：其葉片固定在轉輪體上，葉片安放角度不能在運行中改變，效率曲線較陡，適用于負荷變化小或可以用調整機組運行臺數(shù)來適應負荷變化的電站。優(yōu)點：結構簡單，造價較低。缺點：在偏離設計工況時效率會急劇下降。根據(jù)其特點，一般用于出力較小，水頭較低以及水頭變化幅度較小的水電站。 軸流轉槳式水輪機：其轉輪葉片一般由裝在

2、轉輪體內的油壓接力器操作，可按水頭和負荷變化作相應轉動，以保持活動導葉轉角和葉片轉角間的最優(yōu)配合，從而提高平均效率，這類水輪機的最高效率有的已超過94%。但是，這種水輪機需要一個操作葉片轉動的機構，因而結構較復雜，造價較高，一般用于水頭、出力均有較大變化幅度的大中型水電站。軸流式水輪機轉輪主要包含轉輪輪葉、轉輪輪轂、泄水錐三部分組成。圖1：軸流式混流式：混流式水輪機又稱法蘭西斯水輪機，水流從四周徑向流入轉輪，然后近似軸向流出 轉輪，轉輪由上冠，下環(huán)和葉片組成。圖2：混流式轉輪圖3：混流式 軸流式與混流式不同之處在于轉輪的不同。如圖2與圖3。3、貫流式：貫流式水輪機的引水部件、轉輪、排水部件都在

3、一條軸線上，水流一貫平直通過，故稱為貫流式水輪機。 貫流式水輪機應用水頭范圍一般在225m，單機出力從幾千瓦到幾萬千瓦。1）燈泡貫流式：燈泡貫流式水輪機組的發(fā)電機密封安裝在水輪機上游側一個燈泡型的金屬殼體中，發(fā)電機水平方向安裝，發(fā)動機主軸直接連接水輪機轉輪。 燈泡貫流式水輪機組的水輪機部分由轉輪室、導葉機構、轉輪、尾水管組成；發(fā)電機軸直接連接到轉輪，一同安裝在鋼制燈泡外殼上，發(fā)電機在燈泡殼內，轉輪在燈泡尾端，發(fā)電機軸承通過軸承支持環(huán)固定在燈泡外殼上，轉輪端軸承固定在燈泡尾端外殼上，發(fā)電機軸前端連接到電機滑環(huán)與轉輪變槳控制的油路裝置。鋼制燈泡通過上支柱、下支柱固定在混凝土基礎中，上支柱也是人員出

4、入燈泡的通道。圖中藍色箭頭線表示水流走向，水流進入后從燈泡周圍均勻通過到達轉輪，推動轉輪旋轉做功后由尾水管排出。通過導葉角度與轉輪葉片角度的調整配合可使水輪機運行在最優(yōu)狀態(tài)。燈泡貫流式水輪機組具有結構緊湊、穩(wěn)定性好、效率較高，適用于低水頭大中型水電站。圖4：燈泡貫流式2）豎井貫流式：豎井貫流式水輪機是將發(fā)電機組安裝在水輪機上游側的一個混凝土豎井中，水輪機部分主要由導葉機構、轉輪室、轉輪、尾水管組成，轉輪主軸伸入混凝土豎井中，通過齒輪箱等增速裝置連接到發(fā)電機。也有把發(fā)電機布置在上面廠房，轉輪主軸通過扇齒輪或皮帶輪與發(fā)電機連接，使豎井尺寸更小一些。圖中藍綠色箭頭線表示水流走向，水流進入后從混凝土豎

5、井兩旁通過再匯集到導葉進入轉輪室，水流推動轉輪旋轉做功后從尾水管排出。為更清楚看清水流走向，在圖3中顯示剖去混凝土結構上部分的機組圖，圖中藍綠色箭頭線表示水流走向。豎井貫流式水輪機組結構簡單、造價低廉、運行和維護方便，但效率較低，在低水頭小水電站中應用較廣。圖5 豎井豎井貫流式3）軸伸貫流式：軸伸貫流式水輪發(fā)電機組采用臥式布置，也有傾斜安裝的，水輪機部分主要有轉輪室、轉輪、導葉與控制機構、S形尾水管組成，轉輪主軸穿出尾水管連接到發(fā)電機。由于低轉速發(fā)電機體積龐大、價格貴，小型貫流式水輪發(fā)電機組多采用齒輪增速后帶動高速發(fā)電機的形式。圖中藍綠色箭頭線表示水流走向，水流沿軸向進入，經(jīng)過導葉進入轉輪室，推動