课程设计

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方案一 HL260/D74 210000 第三节 水轮机主要参数的选择与计算 1、转轮直径的计算 式中，，，为限制工况下的单位流量（查已知材料）可得：，为发电机效率，本机组为大中型，取97% ，为与交点的效率（查已知材料）得：取，加2%修正值,代入得： 查《水轮机》水轮机转轮标称直径尺寸系列,取1.85m 2、原型水轮机最高效率与效率修正值计算 查HL260综合特性曲线的有关参数可得： ，代入上式得： 效率修正值： 3、水轮机转速计算与选择 式中，（查已知材料） 不需要修正； 各水头对应单位转速计算结果表 转速方案 在高效区合理性 70.01 86.00 84.01 103.2 查转速特性曲线可得：取250r/min更合理。 4、检验水轮机实际工作范围 （1）水轮机计算点出力校核 kw 5、水轮机最大允许吸出高度计算 混流式转轮采用空化部位有抗空化措施，E取取低尾水位 在额定水头下的由额定水头下单位转速，在模型特性综合曲线作水平线与5%功率限制线交点对应的，取。 在最大水头H=51m下采用试算法求，根据，试取几个（可得对应的），效率修正值后，代入算出，直到取得不大于5%时，再取对应的。 计算工况点 是否符合要求5% 1 64.76 89% 0.95 89% 0947 0.003 3% 6、实际的水轮机额定水头 7、水轮机实际的额定流量 8、水轮机安装高程 查得 Z =70.18+0.582+0.28/2 =70.902m 式中，为电站的下游尾水位，因下游尾水位随流量变化而变化的，在实际工程中，一般根据水电站的最低尾水位计算，对于中小型电站，2台机组可按一台机的50%额定出力时相应的流量所对应的下游尾水位作为，根据厂址处下游水位与流量关系曲线求得。 9、 水轮机最大飞逸转速 ： 查已知材料得相应，代入式中可得： 10、水轮机轴向水推力总轴向力 原型水轮机的水轮机轴向水推力可按以下近似计算 由已知材料查得相应的代入式中 （1）水轮机转轮重量 （2）主轴的计算式 N （3）主轴水轮机总的轴向水推力转轮部分重量 总轴向水推力： 第四节 配套发电 一、配套水轮发电机选择方法 的选择 配套的水轮发电机的选择原则：、发电机=水轮机 水轮机的不大与发电机的。 （1）水轮机发电机尺寸参数计算 1、 极距： —系数，一般为8~10，本题取9 —磁极对数，由转速查得发电机磁极对数为12（ 查《水轮机运行与原理》P170） 2、 定子铁心内径D2： 3、 定子铁芯长度： == (式中C=5) 4、 定子铁芯外径（机座号） =250>166.7 =+=310.79+40.66=351.45 （2）水轮发电机的外形尺寸估算 1、定子机座外径： 2. 风罩内径： 3. 转子外径： | 四.水轮发电机的重量估算 发电机的重量估算包括总重量、转子重量和飞轮力矩的计算。 1. 发电机总重量： （式中，取=9） 2. 转子的重量G： == 3. 飞轮力矩： 代入下式： == 四、发电机型号 SF10000—12/352 方案二 HL260/A244 36800 第三节 水轮机主要参数的选择和计算 1、转轮直径的计算 式中，，，为限制工况下的单位流量，可得：。为发电机效率，本机组为中小型，取95% ，为与交点的效率（查水轮机课本HL260/A244综合特性曲线可得） 取86.5%， ,代入得： 查《水轮机》水轮机转轮标称直径尺寸系列,取1.55m。 2、原型水轮机最高效率与效率修正值计算 查HL260/A244综合特性曲线的有关参数可得： 效率修正值： 3、水轮机转速计算与选择 式中，（查已知材料） 不需要修正； 各水头对应单位转速计算结果表 转速方案 在高效区合理性 67.21 82.56 74..67 91.73 查转速特性曲线可得：取333.3r/min更合理。 4、检验水轮机实际工作范围 （1）水轮机计算点出力校核 kw 5、水轮机最大允许吸出高度计算 =3.28 混流式转轮采用空化部位有抗空化措施，E取取低尾水位 在额定水头下的由额定水头下单位转速，在模型特性综合曲线作水平线与5%功率限制线交点对应的，取。 在最大水头H=51m下采用试算法求，根据，试取几个（可得对应的），效率修正值后，代入算出，直到取得不大于5%时，再取对应的。 计算工况点 是否符合要求5% 1 72.34 88% 0.851 90% 0.927 0.076 0.009 2 72.34 89% 0.889 91% 0.916 0.027 0.003 6、实际的水轮机额定水头 7、水轮机实际的额定流量 8、水轮机安装高程 查得 Z =70.18+2.26+0.315/2 =72.50m 式中，为电站的下游尾水位，因下游尾水位随流量变化而变化的，在实际工程中，一般根据水电站的最低尾水位计算，对于中小型电站，2台机组可按一台机的50%额定出力时相应的流量所对应的下游尾水位作为，根据厂址处下游水位与流量关系曲线求得。 9、 水轮机最大飞逸转速 ： 查已知材料得相应，代入式中可得： 10、水轮机轴向水推力总轴向力 原型水轮机的水轮机轴向水推力可按以下近似计算 由已知材料查得相应的代入式中 （1）水轮机转轮重量 （2）主轴的计算式 N （3）主轴水轮机总的轴向水推力转轮部分重量 总轴向水推力： 第四节 配套发电 一、配套水轮发电机选择方法 的选择 配套的水轮发电机的选择原则：、发电机=水轮机 水轮机的不大与发电机的。 （1）水轮机发电机尺寸参数计算 极距： —系数，一般为8~10，本题取8 —磁极对数，由转速查得发电机磁极对数为9（ 查《水轮机运行与原理》P170） 1、 定子铁心内径D2： 2、 定子铁芯长度： == (式中C=4) 3、 定子铁芯外径（机座号） =333.3>166.7 =+=202.08+35.27=237.35 （2）水轮发电机的外形尺寸估算 1、定子机座外径： 2. 风罩内径： 3. 转子外径： | 四.水轮发电机的重量估算 发电机的重量估算包括总重量、转子重量和飞轮力矩的计算。 1. 发电机总重量： （式中，取=8） 2. 转子的重量G： == 3. 飞轮力矩： 代入下式： == 四、发电机型号