什么是水能动力装置
利用天然水能发电的整套装置。主要由引水管道、水轮发电机组及其他辅助装置组成。其作用是按发电需要提供动力,保证发出电能的质量。
引水管道
水电站输水建筑物。分为引水渠道和压力管道两类。
引水渠道为无压引水式水电站用以集中水头的主要输水建筑物之一。水电站渠道可分为自动调节和非自动调节两种。自动调节渠道按最大引用流量设计,机组负荷变化时不需用闸门控制,也无需设置溢流建筑物。非自动调节渠道引用最大流量时,水面坡降与渠底坡降相同;引用流量小时,水面坡降小于渠底坡度,可能致使漫顶。渠道设计时应考虑因机组负荷变动或突然停机在渠道中引起的涌浪,应避免漫顶或将空气吸入。
压力管道是大中型水电站采用的输水管道,多用焊接压力钢管,适用的水头范围由几十米至一千多米。钢管能承受较大的内水压力,并可在不稳定水流下工作。常见的压力钢管有以下3种:
(1)坝内式钢管,安装较容易;
(2)隧洞式钢管,常用于高水头电站,长度较长,内水压力相对较大,但安装较困难;
(3)露天式钢管,多设置在坝后或前池进水口后,受温度变化影响较大,安装较易,但结构较复杂。
水轮发电机组
包括水轮机、发电机、冷却装置、制动装置、调速装置等主要部分。水轮机有冲击式、反击式、贯流式、可逆式等十几种类型,各种水轮机有自己的适用水头范围和比转速范围,不同的水电站需根据各自的水头、水量、地形条件等因素,选取适用的水轮机与发电机组合。水轮发电机的冷却多采用空冷,大容量机组也有的采用水冷或水冷加风冷。制动装置采用压缩空气制动。水轮发电机组的调速装置主要是调速器,其主要功能是检测机组的转速偏差,并将这一偏差按一定特性转换成接力器的行程偏差,以调整机组的功率,使机组在给定负荷下以给定转速稳定运行。同时实现机组的正常起动与停机(包括事故停机)。
辅助装置
水能动力装置中的辅助装置包括油压装置、液压操作系统等。油压装置向水轮发电机组的液压机构提供压力油,其工作压力一般为25千克力/厘米2或40千克力/厘米2。控制进水阀门的油压装置的工作压力已达70千克力/厘米2。
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