【正文】 所能開的最大開度 最大可能0a = max0a =? = 接力器行程的確定 ? ? m ax0m ax ~ aS ? (根據(jù)參考文獻 [2]P223) 由于 1D ﹥ 5m,故取 mmaS 9 6 m a x0m a x ???? 相對偏心距 根據(jù) 1D =8m，查表（參考 [1]P137,表 8— 5）得 L1=503mm,L2=536mm, 導(dǎo)葉的有效長度mmLLL 103953650321 ????? ，相對偏心距 mmL LLn 536503210 ????? (根據(jù)參考文獻 [8]P138)。（ 4）機組總體布置合理。 徑向尺寸 1） 機座外徑 jD 當(dāng) Nn 214 minr ， jD = iD +(500~700) (mm) 當(dāng) Nn 214 minr ， jD = iD +(700~1000) (mm) (22) 對于本方案， jD = iD +500 (mm)= ??? 2）定子鐵芯外徑 aD 當(dāng) min/ rn ? ， mDD ia 7 3 2 0 ?????? ? 3）風(fēng) 罩內(nèi)徑 2D ： KVAS N 20220? 時， mDD j ?? KVAS N 20220? 時， mDD j ?? 對于本方案， mDD j ?? =19+= 4）下機架跨距 SD 長 春 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 (論 文 ) 33 當(dāng) KVAS N 15000? 時， mmDD tS )5 0 0~2 0 0(?? 當(dāng) KVAS N 20220? 時， mmDD tS )1 2 0 0~5 0 0(?? 大型傘式機組取上限，式中 tD 為水輪機機坑直徑與轉(zhuǎn)輪直徑有關(guān)。 額定視在功率 KWNSNrN os ??? ? 額定電壓 U= (根據(jù) [2]P151,表 2— 3) 頻率 f=50HZ 同步轉(zhuǎn)速 min/ rnN ? 飛逸轉(zhuǎn)速 m in/ rnR ? 主要尺寸的確定 定子鐵芯內(nèi)徑 iD 和鐵芯長度 tl 是水輪發(fā)電機的主要尺寸。此次設(shè)計的水輪機蝸殼包角為 180 度，所以需要選取對稱型導(dǎo)葉。 按照轉(zhuǎn)輪流道尺寸得 mDh 0 8 11 ?? , mDh 12 ?? 進口錐管的高度 3h 不能隨便選取，由圖（ 125）、（ 129）、（ 1210）。 ,取 300； r=100~15176。 ? 10?? 5?? 0? 5? 10? 15? 20? (%)n?? 5 114 114 (%)M? 311( / )Q m s (%)T? N（ MW） 121 121 (%)M? 311( / )Q m s (%)T? N（ MW） 124 124 (%)M? 311( / )Q m s (%)T? N（ MW） 長 春 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 (論 文 ) 16 8 148 148 (%)M? 311( / )Q m s 1 .47 1 .71 (%)T? N（ MW） 188 188 (%)M? 311( / )Q m s (%)T? N（ MW） 注： 11 1 /Tn nD H? ； 11 11 11MTn n n? ??； M? ? ??? ? ； 2 3 / 21 1 19 .8 1N D Q H ?? (2) 繪制等吸出高度線計算表（見表 17， 19） 表 1— 9 方案 I等吸出高度線計算 ()Hm 11Tn 11Mn 轉(zhuǎn)輪型號 ： ZZ560； 1D =8（ m）； 1n = r/min； n? =0 r/min； maxH =； minH =； rH =； ?? ； mW ?? m 122 122 ? ? 311( / )Q m s N（ MW） ()SHm 129 129 ? ? 311( / )Q m s 長 春 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 (論 文 ) 17 N（ MW） ()SHm 132 132 ? ? 311( / )Q m s N（ MW） ()SHm 8 158 158 ? ? 311( / )Q m s N（ MW） ()SHm 200 200 ? ? 311( / )Q m s N（ MW） ()SHm 表 1— 10 方案 II 等吸高度線計算 ()Hm 11Tn 11Mn 轉(zhuǎn)輪型號 ： ZZ560； 1D =； 1n =； n? =0 r/min； maxH =； minH =； rH =； ?? ； mW ?? m 114 114 ? ? 311( / )Q m s N（ MW） 長 春 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 (論 文 ) 18 ()SHm 121 121 ? ? 311( / )Q m s N（ MW） ()SHm 124 124 ? ? 311( / )Q m s N（ MW） ()SHm 8 148 148 ? ? 311( / )Q m s N（ MW） ()SHm 188 188 ? ? 311( / )Q m s N（ MW） ()SHm 注： 10 900wsH k H??? ? ?。1 ????? t 由于直徑大于 ，所以 tG 39。 方案Ⅰ： 5臺 4?6+= KW 方案Ⅱ： 6臺 5 ??? 萬 KW 方案Ⅲ： 7 臺 6 ??? 萬 KW 水輪機型號選擇 表 11 水輪機適用范圍 型式 適用水頭 H（ M） 軸流式 ZZ560 10～ 22 混流式 HL310 30 根據(jù)所給的原始資料，電站的裝機容量為 ，最大水 頭為 米，設(shè)計水頭為 米，最小水頭為 米。但是，對于變動負荷的水電站，若采用過少的機組臺數(shù)，雖單機效率高，但在部分負荷時，由于負荷不便在機組間調(diào)節(jié)，因而不能避開低效率區(qū)，這會使電站的平均效率降低。 電站樞紐主要建筑物有大壩、廠房、船閘、魚道、灌溉渠首及升壓站、開關(guān)站等。 水輪機轉(zhuǎn)輪標稱直徑與轉(zhuǎn)速計算 ........................................ 錯誤 !未定義書簽。 水輪機初選方案比較 ............................................................ 錯誤 !未定義書簽。攔江大壩為混凝土實體重力式溢流壩，壩頂高程 米 ,最大壩高 米；壩頂長度 米，壩基巖石為流紋斑巖，壩體工程量 65萬立方米，主要瀉洪方式為壩頂溢流；溢流壩段 全長 ,壩頂高程 ,共分 17孔 ,每孔凈寬 14米 ,弧形閘門控制 ,最大瀉流量 33560立方米每秒 .河床式發(fā)電廠房 ,位于毅力壩段左側(cè) ,是擋水建筑物的一部分 ,全長 米 ,水上部分寬 米 ,水下部分寬 ；主廠房最大高度 ,凈寬 米 ,安裝 4臺單機容量 6萬千瓦及一臺容量 ,以 110千伏、 220千伏輸電線路聯(lián)入華東電網(wǎng) .升壓站、開關(guān)站設(shè)置在廠房左側(cè)山坡平臺上。電站的最佳裝機臺數(shù)， 要通過電廠的經(jīng)濟運行分析來確定。在最大水頭 米和最小水頭 米下符合要求的有 HL310 和 ZZ560 兩種。1 ??? II 方案 mD ? tG 39。 繪制運 轉(zhuǎn)綜合特性曲線圖（如附錄 1， 2） 注：繪制功率限制線，功率限制線的垂直段可根據(jù)水輪機的額定功率來繪制斜線段可根據(jù)最小水頭下的 5%功率限制線的功率 Nmin 來繪制。取 150。（根據(jù) [1]）可知 3 1 2 4h h h h h? ? ? ? （ 1— 9） 式中 4h —— 肘管高度 長 春 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 (論 文 ) 24 1h ,2h —— 與轉(zhuǎn)輪結(jié)構(gòu)有關(guān)的參數(shù) 標準肘管的高度與進口直徑 4D 相等 4 3 32D D h tg??? （ 1— 10） 其中 3D —— 錐管進口直徑，可取 3D = 2D ? —— 進口錐管的半錐角 將（ 1— 9）代入（ 1— 10）中得： 4 3 1 2 42 ( ) 2D D h h h tg h tg??? ? ? ? ? （ 1— 11） 其中 4h = 4D ； 則有： 3 1 244 2 ( )12D h h h tghD tg ??? ? ??? ? （ 1— 12） 其中 32DD? 。 導(dǎo)葉數(shù)目 0Z 和分布圓直徑 0D 導(dǎo)葉數(shù)目 0Z 與轉(zhuǎn)輪直徑 0D 有關(guān)，查表（根據(jù)參考文獻 [1]P137,表 8— 5）得 Z0=32。在選擇應(yīng)考慮下列因素：（ 1）電負荷和磁負荷應(yīng)在合理的數(shù)值范圍內(nèi)，參數(shù) dx 等應(yīng)滿足要求。 （參考 [3]P125，表 2— 49 查得） 對本方案而言 tD =10800mm， sD = tD +1200=10800+1200=12022 mm 5） 發(fā)電機機坑直徑 jhD ： 當(dāng) Nn 214 minr , jhD = jD +（ 1400~2800） mm 當(dāng) Nn 214 minr ， jhD = jD +(1600~2200) mm 對于本方案， jhD = jD +1400=19000+ 1400mm=20400mm= (23) 軸向尺寸 1) 。（ 3）定子轉(zhuǎn)子等最大部件的尺寸應(yīng)滿足運輸條件。 導(dǎo)葉高度 0b 表 1— 23 對稱導(dǎo)葉斷面尺寸 D1 D0 b c D e 0d m k r 8000 9300 32 1R 2R 3R f 1L 2L L a q t 207 184 422 503 536 1039 25 15 導(dǎo)葉開度 (根據(jù)參考文獻 [1]P144) (1) 最優(yōu)開度 優(yōu)0a 對于混流式水輪機或轉(zhuǎn)槳式水輪機都取設(shè)計水頭下的單位轉(zhuǎn)速與最優(yōu)效率點對應(yīng)的開度值。出口擴散斷面的寬度均為 5B ，與肘管出口寬度相等。 查表 2119002 ?? aa Dr， 2104002 ?? bb Dr 校核進口斷面面積： F/= ? ? ? ?ba rrbtgntg rmab ???? 022 2/?= 2m 其中 ?? 3%,與設(shè)計要求相近，符合要求。 確定選定方案的主要參數(shù) 轉(zhuǎn)輪直徑： D1 = 水輪機最大效率 ： ? =% 同步轉(zhuǎn)速： n= minr 吸出高度： rMWS HKH ????? 90010=－ 安裝高程： ?????? 1XDH SW － += (最低尾水位是 ， X取 ) 飛逸轉(zhuǎn)速： m i n/ rnkn ff ???? (對于保持協(xié)聯(lián)關(guān) 系的轉(zhuǎn)槳式水輪機 Kf取 ) （根據(jù) [1]P5） 軸向水推力：軸向水推力 PZ是水流流進轉(zhuǎn)輪時引起的一種軸向力。1 ??? III 方案 mD ? tG 39。由附表 1（ 1）可選型號 ZZ560， 其相應(yīng)參數(shù)如表 12.