水輪發(fā)電機(jī)其實就是利用風(fēng)能取代了電能,達(dá)到了發(fā)電的效果,在古代最開始就是利用風(fēng)能創(chuàng)造電力的。
水電廠的發(fā)電機(jī)都為同步電機(jī),它能把原動機(jī)(水輪機(jī))的機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能。當(dāng)轉(zhuǎn)子被原動機(jī)拖動旋轉(zhuǎn)時,定子繞組不斷切割磁力線,就在其中感應(yīng)出電動勢。導(dǎo)線切割磁力線能產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,將導(dǎo)線連成閉合回路,就有電流通過,同步發(fā)電機(jī)就是利用電磁感應(yīng)原理將機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿摹?
發(fā)電機(jī)分為直流發(fā)電機(jī)和交流發(fā)電機(jī)兩大類。后者又可分為同步發(fā)電機(jī)和異步發(fā)電機(jī)兩種。現(xiàn)代發(fā)電站中最常用的是同步發(fā)電機(jī)。這種發(fā)電機(jī)的特點是由直流電流勵磁,既能提供有功功率,也能提供無功功率,可滿足各種負(fù)載的需要。異步發(fā)電機(jī)由于沒有獨立的勵磁繞組,其結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,但是不能向負(fù)載提供無功功率,而且還需要從所接電網(wǎng)中汲取滯后的磁化電流。因此異步發(fā)電機(jī)運(yùn)行時必須與其他同步電機(jī)并聯(lián),或者并接相當(dāng)數(shù)量的電容器。這限制了異步發(fā)電機(jī)的應(yīng)用范圍,只能較多地應(yīng)用于小型自動化水電站。
水輪發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)形式有以下幾種:
1)臥式結(jié)構(gòu) 臥式結(jié)構(gòu)的水輪發(fā)電機(jī)通常有沖擊式水輪機(jī)驅(qū)動。
2)立式結(jié)構(gòu) 國產(chǎn)水輪發(fā)電機(jī)組廣泛采用立式結(jié)構(gòu)。立式水輪發(fā)電機(jī)組通常由混流式或軸流式水輪機(jī)驅(qū)動。立式結(jié)構(gòu)又可分為懸式和傘式。發(fā)電機(jī)推力軸承位于轉(zhuǎn)子上部的統(tǒng)稱為懸式,位于轉(zhuǎn)子下部的統(tǒng)稱為傘式。
3)貫流式結(jié)構(gòu)貫流式水輪發(fā)電機(jī)組由貫流式水輪機(jī)驅(qū)動。貫流式水輪機(jī)是一種帶有固定或可調(diào)轉(zhuǎn)輪葉片的軸流式水輪機(jī)的特殊型式。它的主要特征是轉(zhuǎn)輪軸線采取水平或傾斜布置,并與水輪機(jī)進(jìn)水管和出水管水流方向一致。貫流式水輪發(fā)電機(jī)具有結(jié)構(gòu)緊湊,重量輕的優(yōu)點,廣泛用于低水頭的電站中。
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