水輪發(fā)電機(jī)原理及運(yùn)行

前言

　　電力工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)工業(yè)，只有當(dāng)其發(fā)展速度高于其他工業(yè)，才能促使整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)的全面快速增長。電能在生產(chǎn)、傳輸、分配、使用等方面都比較方便，所以在現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸、國防工程以及日常生活中，電能的使用占有十分重要的地位?！　∧壳鞍l(fā)電廠的類型主要有水電廠、火電廠、風(fēng)電場、核電站及太陽能電站等。有關(guān)數(shù)據(jù)表明，截至2008年底，全國發(fā)電裝機(jī)容量已達(dá)到7.9億kW。其中水電裝機(jī)容量1.72億kw，火電裝機(jī)容量6.01億kw，風(fēng)電裝機(jī)容量0.12億kW，核電裝機(jī)容量0.09億kW?！　∷娛乔鍧嵞茉?，可再生、無污染、運(yùn)行費(fèi)用低，便于進(jìn)行電力調(diào)峰，有利于提高資源利用率和經(jīng)濟(jì)社會(huì)的綜合效益。在地球傳統(tǒng)能源日益緊張的情況下，世界各國普遍優(yōu)先開發(fā)水電，大力利用水力資源。我國的水力資源蘊(yùn)藏量不論是已探明的，還是可能開發(fā)的，都居世界第一位。水力資源在我國能源發(fā)展戰(zhàn)略中具有重要的地位。

內(nèi)容概要

本書分8篇共21章，著重講述了水輪發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)、運(yùn)行原理和運(yùn)行方式，同時(shí)還講述了水輪發(fā)電機(jī)常見故障及事故、勵(lì)磁方式與控制，以及水電廠發(fā)電機(jī)常規(guī)試驗(yàn)、監(jiān)測與控制等內(nèi)容。    本書可作為熱能與動(dòng)力工程專業(yè)（水動(dòng)方向）及水電站動(dòng)力設(shè)備專業(yè)的教材，也可供電氣專業(yè)及從事水電行業(yè)的工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

前言主要符號(hào)表緒論  0.1 水力資源分布概述  0.2 水力資源開發(fā)概述  0.3 水輪發(fā)電機(jī)介紹  0.4 水輪發(fā)電機(jī)組在電力系統(tǒng)中的作用  0.5 電力系統(tǒng)對(duì)水輪發(fā)電機(jī)組的要求  0.6 本書理論基礎(chǔ)及學(xué)習(xí)要求第1篇 水輪發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)  第1章 水輪發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)    1.1 水輪發(fā)電機(jī)的基本概念    1.2 水輪發(fā)電機(jī)的主要技術(shù)條件    1.3 水輪發(fā)電機(jī)的分類i    1.4 水輪發(fā)電機(jī)的型號(hào)及參數(shù)    1.5 水輪發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)    本章小結(jié)    思考題與習(xí)題第2篇 水輪發(fā)電機(jī)原理  第2章 水輪發(fā)電機(jī)定子繞組、電勢和磁勢    2.1 水輪發(fā)電機(jī)的定子繞組    2.2 水輪發(fā)電機(jī)定子繞組的感應(yīng)電勢    2.3 在非正弦分布磁場下繞組的諧波電勢及其削弱方法    2.4 單相繞組的脈振磁勢    2.5 三相繞組的合成磁勢    2.6 主磁通、漏磁通及漏電抗    本章小結(jié)    思考題與習(xí)題  第3章 水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)行原理    3.1 水輪發(fā)電機(jī)的建壓過程    3.2 水輪發(fā)電機(jī)的空載運(yùn)行    3.3 對(duì)稱負(fù)載時(shí)的電樞反應(yīng)    3.4 電樞反應(yīng)電抗和同步電抗    3.5 水輪發(fā)電機(jī)(凸極機(jī))的電勢方程式和相量圖    本章小結(jié)    思考題與習(xí)題  第4章 水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)行特性    4.1 水輪發(fā)電機(jī)基本特性的定義    4.2 短路特性    4.3 水輪發(fā)電機(jī)的零功率因數(shù)負(fù)載特性    4.4 水輪發(fā)電機(jī)的外特性、調(diào)節(jié)特性和效率特性    本章小結(jié)    思考題與習(xí)題第3篇 水輪發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行  第5章 水輪發(fā)電機(jī)并網(wǎng)運(yùn)行    5.1 并網(wǎng)運(yùn)行的條件和方法    5.2 水輪發(fā)電機(jī)的功角特性    5.3 并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)同步發(fā)電機(jī)有功功率的調(diào)節(jié)    5.4 無功功率調(diào)節(jié)及V形曲線    5.5 水輪發(fā)電機(jī)安全運(yùn)行極限    本章小結(jié)    思考題與習(xí)題  第6章 水輪發(fā)電機(jī)其他運(yùn)行方式    6.1 水輪發(fā)電機(jī)的四種運(yùn)行方式簡介    6.2 進(jìn)相運(yùn)行    6.3 調(diào)相運(yùn)行    6.4 電動(dòng)機(jī)運(yùn)行    本章小結(jié)    思考題與習(xí)題  第7章 水輪發(fā)電機(jī)不對(duì)稱運(yùn)行    7.1 發(fā)電機(jī)三相不對(duì)稱運(yùn)行狀態(tài)    7.2 發(fā)電機(jī)三相不對(duì)稱運(yùn)行狀態(tài)分析    7.3 負(fù)序電流對(duì)發(fā)電機(jī)和電力系統(tǒng)的危害    7.4 發(fā)電機(jī)的負(fù)序能力及其確定因素    7.5 減輕負(fù)序電流影響措施    本章小結(jié)    思考題與習(xí)題  第8章 水輪發(fā)電機(jī)調(diào)頻及超負(fù)荷運(yùn)行    8.1 水輪發(fā)電機(jī)的調(diào)頻運(yùn)行    8.2 水輪發(fā)電機(jī)的調(diào)峰運(yùn)行    8.3 水輪發(fā)電機(jī)的超負(fù)荷運(yùn)行    8.4 水輪發(fā)電機(jī)電壓、頻率及功率因數(shù)變化時(shí)的運(yùn)行    本章小結(jié)    思考題與習(xí)題第4篇 水輪發(fā)電機(jī)異常運(yùn)行及常見事故  第9章 水輪發(fā)電機(jī)的突然短路    9.1 突然短路概念    9.2 突然短路電流的衰減及其最大值    9.3 突然短路對(duì)水輪發(fā)電機(jī)的影響    本章小結(jié)    思考題與習(xí)題  第10章 水輪發(fā)電機(jī)的振蕩    10.1 振蕩的概念    10.2 發(fā)電機(jī)振蕩或失步時(shí)的現(xiàn)象    10.3 發(fā)電機(jī)振蕩和失步的原因    10.4 單機(jī)失步引起的振蕩與系統(tǒng)性振蕩的區(qū)別和判斷    10.5 發(fā)電機(jī)發(fā)生振蕩或失磁的處理    10.6 發(fā)電機(jī)防止振蕩的措施    本章小結(jié)    思考題與習(xí)題  第11章 水輪發(fā)電機(jī)的失磁    11.1 失磁基本概念    11.2 失磁的物理過程    11.3 發(fā)電機(jī)失磁運(yùn)行的現(xiàn)象    11.4 失磁運(yùn)行對(duì)發(fā)電機(jī)和電網(wǎng)的影響    本章小結(jié)    思考題與習(xí)題  第12章 水輪發(fā)電機(jī)常見故障及事故    12.1 水輪發(fā)電機(jī)常見的故障    12.2 水輪發(fā)電機(jī)常見的事故    本章小結(jié)    思考題與習(xí)題第5篇 水輪發(fā)電機(jī)勵(lì)磁及控制  第13章 水輪發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)    13.1 勵(lì)磁系統(tǒng)的主要任務(wù)    13.2 水輪發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁方式    13.3 勵(lì)磁電流的調(diào)節(jié)    13.4 水輪發(fā)電機(jī)的滅磁    本章小結(jié)    思考題與習(xí)題第6篇 水輪發(fā)電機(jī)常規(guī)試驗(yàn)及其原理  第14章 定子繞組直流參數(shù)試驗(yàn)    14.1 定子繞組絕緣電阻和吸收比的測量    14.2 定子繞組直流電阻的測量及定子繞組焊接頭的檢查    14.3 定子繞組直流耐壓及泄漏電流的測定  第15章 定子繞組交流試驗(yàn)    15.1 定子繞組的交流耐壓試驗(yàn)    15.2 單個(gè)定子線圈的檢查試驗(yàn)  第16章 轉(zhuǎn)子繞組絕緣試驗(yàn)    16.1 絕緣電阻測量    16.2 交流耐壓試驗(yàn)    16.3 直流電阻測定    16.4 磁極接頭接觸電阻的測定    16.5 工頻交流阻抗的測定    16.6 轉(zhuǎn)子繞組接地故障點(diǎn)的尋找方法  第17章 發(fā)電機(jī)短路特性和空載特性的測量    17.1 短路特性的測量    17.2 發(fā)電機(jī)空載特性和勵(lì)磁機(jī)負(fù)荷特性的測量  第18章 發(fā)電機(jī)單相接地電容電流的測量    18.1 發(fā)電機(jī)單相接地的電容電流    18.2 發(fā)電機(jī)單相接地電容電流的測量第7篇 水輪發(fā)電機(jī)監(jiān)測、控制與保護(hù)  第19章 水輪發(fā)電機(jī)的監(jiān)測    19.1 水輪發(fā)電機(jī)的電氣量監(jiān)測    19.2 水輪發(fā)電機(jī)非電氣量的監(jiān)測    本章小結(jié)    思考題與習(xí)題  第20章 水輪發(fā)電機(jī)控制    20.1 轉(zhuǎn)速與有功控制    20.2 電壓與無功控制    20.3 并列與保護(hù)控制    本章小結(jié)    思考題與習(xí)題第8篇 水輪發(fā)電機(jī)增容改造  第21章 水輪發(fā)電機(jī)的增容改造    21.1 增容改造目標(biāo)和改造原則    21.2 發(fā)電機(jī)增容改造的可行性    21.3 水輪發(fā)電機(jī)增容改造的途徑    21.4 增容改造應(yīng)注意的問題    21.5 水輪發(fā)電機(jī)增容改造的實(shí)例    本章小結(jié)    參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　空冷式屬間接冷卻方式，利用轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)強(qiáng)迫空氣流動(dòng)，使冷空氣作為冷卻介質(zhì)由絕緣外表面對(duì)定子繞組、轉(zhuǎn)子繞組及定子鐵芯表面進(jìn)行冷卻，定、轉(zhuǎn)子繞組絕緣內(nèi)導(dǎo)體的發(fā)熱量經(jīng)過絕緣外表向空氣散熱，或經(jīng)過鐵芯傳導(dǎo)后向空氣散熱。流動(dòng)的冷空氣通過轉(zhuǎn)子繞組，經(jīng)過定子中的通風(fēng)溝，吸收定子繞組和鐵芯等處的熱量成為熱空氣。熱空氣通過發(fā)電機(jī)四周的空氣冷卻器，經(jīng)冷卻后重新進(jìn)入發(fā)電機(jī)內(nèi)，形成循環(huán)冷卻。這種方式結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)方便，但冷卻效率較低?！　?.3.3.2 水冷式　　水冷式又稱水內(nèi)冷式，在轉(zhuǎn)子繞組或定子繞組內(nèi)部通水進(jìn)行冷卻。水冷式水輪發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組或定子繞組均采用空心導(dǎo)線，并另單設(shè)一套水系統(tǒng)，直接冷卻繞組?！　‰S著單機(jī)容量的增大，發(fā)電機(jī)運(yùn)行中的銅損、鐵損、風(fēng)損所轉(zhuǎn)變成的熱量也相應(yīng)增加。由于水的比熱比空氣的比熱大，所以在空心導(dǎo)體內(nèi)通入處理過的循環(huán)水，起到了給發(fā)電機(jī)有效散熱的效果，使發(fā)電機(jī)繞組內(nèi)導(dǎo)線的電流密度大大提高，適應(yīng)機(jī)組容量增大的需要。水內(nèi)冷冷卻方式有以下三種型式：　?。?）半水內(nèi)冷水輪發(fā)電機(jī)。定子繞組采用水內(nèi)冷，轉(zhuǎn)子繞組及定子鐵芯等采用空氣冷卻：或定子繞組采用水內(nèi)冷，轉(zhuǎn)子繞組采用加強(qiáng)空氣冷卻?！　。?）雙水內(nèi)冷水輪發(fā)電機(jī)。定子、轉(zhuǎn)子繞組均采用水內(nèi)冷。　?。?）全水內(nèi)冷水輪發(fā)電機(jī)。定子、轉(zhuǎn)子繞組和定子鐵芯（也可包括定子壓板）均采用水冷卻?！　‰p水內(nèi)冷和全水內(nèi)冷方式冷卻效果較好，可以減小發(fā)電機(jī)尺寸，降低造價(jià)，相應(yīng)地提高容量。但是密封結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對(duì)水質(zhì)要求較高，運(yùn)行維護(hù)工作量較大。另外，據(jù)國際大電網(wǎng)會(huì)議組織調(diào)查，水冷卻的運(yùn)行可靠性較空氣冷卻低約4％～5％?！　?.3.3.3 蒸發(fā)冷卻　　蒸發(fā)冷卻是將低沸點(diǎn)的介質(zhì)（如氟利昂）通入繞組中，利用介質(zhì)迅速蒸發(fā)吸收熱量進(jìn)行冷卻。這種方式冷卻效率高，冷卻介質(zhì)絕緣性能好、不電解、不燃燒、不腐蝕，能較完美的消除水內(nèi)冷的弊病。

圖書封面

圖書標(biāo)簽Tags

無

評(píng)論、評(píng)分、閱讀與下載

---

    水輪發(fā)電機(jī)原理及運(yùn)行 PDF格式下載

---