【正文】 設(shè)計，確定主變壓器型式、臺數(shù)、容量，以及各級電壓配電裝置的接線方式等。更好的促進(jìn)各科知識之間相互貫通，同時可以培養(yǎng)動手能力，創(chuàng)新能力，達(dá)到理論實(shí)踐相結(jié)合的目的。因此，水輪機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計得是否合理就成為電站能否有效運(yùn)行得關(guān)鍵。關(guān)鍵詞： 貫流式水輪機(jī) 結(jié)構(gòu)設(shè)計 電氣一次設(shè)計The Design of Bingling Hydraulic Power StationABSTRACTBingling Hydropower is the 13 cascade hydropower stations of Longyangxia to Qingtongxia section of Yellow River Hydropower Development planning .In The total installed capacity of 240,000 kilowatts power plant, the installation of five 48,000 kilowatts bulb turbine group, with an annual generating capacity of 974 million kw繪制出了總裝配圖，導(dǎo)水機(jī)構(gòu)裝配圖，主軸零件圖，操作油管裝配圖和導(dǎo)葉臂零件圖。熱能與動力工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計（論文）畢業(yè)設(shè)計（論文）題 目 炳靈水電站 的設(shè)計 專 業(yè) 熱能與動力工程 班 級 學(xué) 生 指導(dǎo)教師 2011 年炳靈水電站的設(shè)計摘 要炳靈水電站是黃河龍羊峽至青銅峽段水電開發(fā)規(guī)劃中的第13個梯級水電站。其次進(jìn)行了電氣一次部分的設(shè)計，設(shè)計選擇了電氣主接線形式，進(jìn)行短路電流計算和電氣主設(shè)備選擇，繪制出電氣主接線圖。h. Firstly, we design the tubular turbine GZHK1RTWP620 of Bingling Hydropower through access to relevant information, including the overall structure of the turbine design, and one of the main parts design optimization. Drawn out of the general assembly drawings, assembly drawings guide apparatus, the spindle parts diagram, assembly drawing and tubing operations guide vane arm parts diagram. Second was a part of the electrical design, design options the main electrical wiring, to conduct shortcircuit current calculation and the main electrical equipment selection, drawing out the main electrical wiring diagram. Knowledge related to the design of the turbine structure, hydropower electrical parts, mechanical drawing, and tubular hydrogenerating sets and other parts, also including relevant design ideas and methods. In this design also makes extensive use of auto CAD software for drawing.Key Word: tubular turbine structural design design of ectric primary system5目錄ABSTRACT 2 言 1 1 2 3 4 繪制軸面流道圖 4 基礎(chǔ)環(huán)設(shè)計 4 座環(huán)設(shè)計 5 導(dǎo)水機(jī)構(gòu)設(shè)計 7 外配水環(huán) 7 內(nèi)配水環(huán) 8 傳動機(jī)構(gòu) 8 水輪機(jī)主軸設(shè)計 23 水輪機(jī)主軸密封設(shè)計 24 水輪機(jī)水導(dǎo)軸承設(shè)計 25 轉(zhuǎn)輪設(shè)計 253. 電氣一次設(shè)計 27 電氣主接線設(shè)計 27 設(shè)計原則 27 主接線方案初步設(shè)計 28 方案比較 30 短路電流計算 31 電氣主設(shè)備選擇 55 57 58 644. 電流互感器 68 73 74 75 76 77 772011屆熱能與動力工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計（論文） 言隨著我國經(jīng)濟(jì)突飛猛進(jìn)的發(fā)展，人民生活水平不斷的提高提高，生產(chǎn)和生活用電的需求也越來越大。本次畢業(yè)設(shè)計通過查閱貫流式水輪機(jī)相關(guān)資料，對炳靈水電站轉(zhuǎn)輪型號為GZHK1RTWP620的貫流式水輪機(jī)進(jìn)行設(shè)計，并且對炳靈水電站電氣一次部分進(jìn)行設(shè)計。在本次設(shè)計中，大量使用autoCAD繪圖軟件，節(jié)省了很多手繪的時間，鍛煉了使用該軟件的能力。39。如圖12所示： 22 基礎(chǔ)環(huán) 座環(huán)設(shè)計座環(huán)是機(jī)組的主要支撐，承受機(jī)組大部分重量、水的壓力、浮力、正反向水推力、發(fā)電機(jī)扭矩等，并將這些負(fù)荷傳遞到基礎(chǔ)混凝土上，因而具有足夠的強(qiáng)度、剛度。根據(jù)已有貫流式水電站資料，設(shè)計座環(huán)的結(jié)構(gòu)，如圖13所示： 圖23 座環(huán)1）其用鋼板材料為ZG20MnSi，厚度為60mm，采用焊接結(jié)構(gòu)。 內(nèi)配水環(huán)根據(jù)已有貫流式水電站資料，設(shè)計內(nèi)配水環(huán)的結(jié)構(gòu)，如圖242所示： 242 內(nèi)配水環(huán)內(nèi)配水環(huán)采用鋼板焊接結(jié)構(gòu)，由于運(yùn)輸條件限制分成兩半。套筒結(jié)構(gòu)與主軸材質(zhì)、密封結(jié)構(gòu)和頂蓋的高度有關(guān)。下軸頸密封一般采用“O”型橡皮圈密封結(jié)構(gòu)，其尺寸大小如下表13：表13下軸頸密封參數(shù)符號數(shù)值（mm）da210D170d10圖245 下軸頸“O”型密封（3） 導(dǎo)葉軸套導(dǎo)葉軸套目前已廣泛采用聚甲醛，這樣不僅簡化了結(jié)構(gòu)，而且節(jié)省了大量的有色金屬，降低成本。檢修密封采用空氣圍帶式密封，停機(jī)檢修時，圍帶內(nèi)通入壓縮空氣使圍帶擴(kuò)張，防止流道內(nèi)的水進(jìn)入燈泡體內(nèi)。（2）轉(zhuǎn)輪體芯材料為35CrMo,與轉(zhuǎn)輪體用10個M90的螺柱相連接，并有2個Φ100圓柱銷傳遞扭矩。在電氣主接線設(shè)計時，綜合考慮以下方面：（1） 保證必要的供電可靠性和電能質(zhì)量安全可靠是電力生產(chǎn)的首要任務(wù)，保證供電可靠和電能質(zhì)量是對主接線最基本的要求。所以必須把技術(shù)與經(jīng)濟(jì)兩者綜合考慮，在滿足供電可靠、運(yùn)行靈活方便的基礎(chǔ)上，盡量使設(shè)備投資費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用為最少。顯然，復(fù)雜地接線不會保證操作方便，反而使誤操作機(jī)率增加。方案1: 2組擴(kuò)大單元接線與1組單元接線，設(shè)置發(fā)電機(jī)斷路器，330KV與110KV側(cè)均為單母線接線，1組擴(kuò)大單元接線通過雙繞組變壓器升壓到330KV，另一組擴(kuò)大單元接線通過3繞組變壓器升壓分別送至330KV和110KV，單元接線通過雙繞組變壓器升壓至330KV。 圖313 方案3接線 方案比較（1）技術(shù)比較：a) 水電廠的電氣主接線應(yīng)力求簡單，主變臺數(shù)和高壓斷路器數(shù)量應(yīng)盡量減少，方案1比方案2少2臺變壓器，斷路器、隔離開關(guān)也各少2個，因此，方案1比方案2更有優(yōu)勢，其布置緊湊，占地少，可減少土石方開挖量和回填量。（2）經(jīng)濟(jì)比較a）方案3的開關(guān)設(shè)備比方案2的少，方案3最少，可節(jié)省投資。=100/3302=L2: X12=X()=X21=X18()=X23=X15( ++++ )=X19=X13( ++++ )=X21=X17( +++ )=X18= X16( +++ )=③ 圖3211 網(wǎng)絡(luò)等值圖(c)經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)變換：X20=X14+X8+(++++)=X21=X17+X8+(++++)=X22=X18+X8+(++++)=X23=X19+X8+(++++)=計算各個電源對短路點(diǎn)的短路電流：a) s1,s2為無線大容量系統(tǒng)：公式： ① ②計算結(jié)果如表27所示： 表 27I*``I``S1S2b) G1至G5為水輪發(fā)電機(jī)組：公式： ③ ④ ⑤(注：先由公式③計算，然后查閱《水電站機(jī)電設(shè)計手冊（電氣一次）》P93圖37至310的水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)算曲線得出，使用公式④計算)計算結(jié)果如表28,29所示：（t=0s時） 表28Xca*I*``I``G1G2，G3G4，G5對于G4，G5，當(dāng)t=0s,1s,2s,4s時的計算結(jié)果如表29所示： 表290s1s2s4sI*``I`` （4）K4點(diǎn)：化簡等值電路圖如下：① 圖3212 網(wǎng)絡(luò)等值圖(a)X13=X1+X6=X14= X2//X3==X15=X12+X10=X16= X4//X5==② 圖3213 網(wǎng)絡(luò)等值圖(b) 圖3213 網(wǎng)絡(luò)等值圖(b)X18=X8+X16=③ 圖3214 網(wǎng)絡(luò)等值圖(c)X19=X9+X15+=X20=X9+X18+=計算各個電源對短路點(diǎn)的短路電流：a) s1,s2為無線大容量系統(tǒng)：公式： ① ②計算結(jié)果如表210所示： 表 210I*``I``S1S2b) G1至G5為水輪發(fā)電機(jī)組：公式： ③ ④ ⑤(注：先由公式③計算，然后查閱《水電站機(jī)電設(shè)計手冊（電氣一次）》P93圖37至310的水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)算曲線得出，使用公式④計算)計算結(jié)果如表211,212,213,214所示：（t=0s時） 表211Xca*I*``I``G1G2，G3G4，G5對于G1，當(dāng)t=0s,1s,2s,4s時的計算結(jié)果如表所示： 表2120s1s2s4sI*``I`` 對于G2，G3，當(dāng)t=0s,1s,2s,4s時的計算結(jié)果如表所示： 表2130s1s2s4sI*``I`` 對于G4，G5，當(dāng)t=0s,1s,2s,4s時的計算結(jié)果如表所示： 表2140s1s2s4sI*``I`` （5）K5點(diǎn)：化簡等值電路圖如下： 圖3215 網(wǎng)絡(luò)等值圖(a)X13=X1+X6=X14=X2//X3==X15=X4//X5==② 圖3216 網(wǎng)絡(luò)等值圖(b)X16=X7+X14=X17=X8+X15=③圖3217 網(wǎng)絡(luò)等值圖(c)經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)變換：X18=X11+X9+(+++)=X19=X13+X9+(+++)=X20=X16+X9+(+++)=④圖3218 網(wǎng)絡(luò)等值圖(d)經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)變換：X21=X18+X10+(++++)=X22=X19+X10+(++++)=X23=X20+X10+(++++)=X24=X17+X10+(++++)=計