灯泡贯流式机组基本知识 (1)

灯泡贯流式水电机组发展及技术特点摘要：经过20多年的发展，国内厂家（含中外合资公司）灯泡机组的设计制造能力与水平，有了很大的提高。

大型灯泡机组大多由国内厂家设计制造，仅引进了转轮水力设计与叶片。

这样，既提高了制造质量，又不增加太多的费用；同时，也缩短了建设工期，无疑是一条值得推广的机组采购模式。

关键词：灯泡贯流式；水电机组；发展；技术特点1灯泡贯流式水电机组概述贯流式水轮发电机组的特点，主要在于其引水部件、转轮以及排水部件等，都需要布置于同一条轴线上，水流平直通过，是一种适用于开发利用低水头、大流量水力资源的良好机型。

而贯流式机组又包括了各种不同的机型，其中以灯泡贯流式机组最为广泛使用，具有较强的适应性。

灯泡贯流式机组所采用的是水平布置，其水轮机并没有蜗壳，土建过程中的开挖量也相对较小。

而发电机装置则是设置于灯泡形壳体内，安置在水轮机流道中。

机组中采用直锥扩散形的尾水管，因此流道短且平直、对称，具有良好的水流特性，此外还具备转轮效率较高、过流量大、建设周期短、总体投资省等优势。

但是该机组也存在一定的缺点，比如单位电量耗水量大、油系统复杂、安装及大修难度大等。

2灯泡贯流式机组的技术特点2.1运行性能好、适用范围大。

由于良好的效率和水力特性，灯泡贯流式水轮发电机组在运行经济性和稳定性方面都远优于其它常规发电机组；同时，灯泡贯流式水轮发电机组可在4 m～2 5 m水头段可靠而高效的运行，使其相对其它形式的发电机组具有更为广阔的应用范围。

2.2锥形导水机构锥形导水机构的设计与制造技术通常具有较高要求，是灯泡贯流式机组设计制造的重要环节，其基本特点是：①该环节的内外导水环、导叶、控制环等，所采用的结构件的制作通常便于控制，外观好看，且工期较短；②设计导叶密合面时，其立面通常会采用刚性密封，并在密合面上加铺不锈钢；③采用偏心销对导叶立面间隙进行调整；④使用方键联接导叶与导叶臂；⑤通常采用弯曲连杆的方式来保护导叶；⑥使用数控立车来对内外导水环进行加工；⑦设计导水机构时，应当整体吊装的方式为优先。

水电厂及灯泡贯流机组（内部培训）序言●水电厂是技术密集型企业，靠人才兴企●掌握技术没有捷径，靠虚心勤奋●尽快转变角色（共勉）赠言一（赠给远洋转行人员）昔日九江港远洋历险滩破恶浪勇往直前今朝石虎塘航电学电气干机械从头做起甘当学生赠言二（赠给学校应聘人员）昔日寒窗学子苦读万卷空得满腹经纶今朝航电员工实干千次方知报国有门互相交流赠言三（赠给电厂应聘人员）昔日水电学徒学运行干维护茅塞初开今朝航电接力学原理交朋友逐类旁通再接再厉灯泡贯流式水轮发电机组主要内容1、水电厂设备2、石虎塘水轮发电机组结构水电厂设备简介水电厂主要由水工建筑物、水轮发电机组和电气设备组成。

水工建筑物:主要用来控制和支配水流，由挡水建筑物、泄水建筑物、引水建筑物、发电厂房组成。

水轮发电机组:用于水力发电，将水工建筑物所引入的水能直接转换成电能，由水轮机、发电机、辅助控制设备等组成。

电气设备:分为一次设备和二次设备，一次设备包括发电机、变压器、断路器、隔离开关、互感器、电力电缆等，主要用来完成发电、变电、输电和电能控制等任务。

二次设备包括机组的励磁装置、同期装置、继电保护装置、测量仪表、控制开关、控制电缆等，主要用来完成对水轮发电机组等一次设备进行测量、调节控制、保护和信号作用。

水电厂设备简介1、水电厂完成将水势能转化为电能的过程，除了需要形成集中水头、引导水流的水工建筑物外，还需要包括水轮机、发电机、变压器在内机电设备的正常工作。

2、水轮机、发电机和变压器统称为水电厂的三大主设备，而为了保证主设备完成生产过程，需要对主设备进行冷却、润滑、操作、控制、监视等操作。

3、水力发电原理：水能→机械能→电能转子在水轮机带动下旋转，形成旋转磁场与定子绕组相对运动，在定子三相绕组中感应出相位不同的三相对称交流电，即将旋转的机械能转变为电能。

《水电厂设备简介》要点复习1、水电厂主要由哪三大部分组成？水工建筑物、水轮发电机组、电气设备2、水工建筑物由那些组成？挡水建筑物、泄水建筑物、引水建筑物、发电厂房3、水轮发电机组有哪些组成？水轮机、发电机、辅助控制设备4、那些设备属于电气一次设备、其作用是什么？发电机、变压器、断路器、隔离开关、互感器、电力电缆等；用来完成发电、变电、输电和电能控制5、那些设备属于电气二次设备、其作用是什么？励磁装置、同期装置、继电保护装置、测量仪表、控制开关、控制电缆等；用来完成对水轮发电机组等一次设备进行测量、调节控制、保护和信号作用。

水电站灯泡贯流式机组轴系安装阐述在低水头水电站中灯泡贯流式机组是一种常用的机组形式。

因为灯泡贯流式水轮发电机组轴系统使用卧轴双悬臂双支点结构，机组轴系统安装水轮机转轮和发电机转子后，主轴会在轴系铅锤面上出现挠度变形，进而使转轮位置和转子位置出现偏移和偏转。

所以在安装轴系统时，需要根据机组的设计的基本结构情况调整，保证定子和转子、转轮室和转轮的间隙可以满足机组运行的基本要求。

1 轴系调整的主要方式抬高主轴是灯泡贯流式机组轴系调整的主要方式，依据机组的结构设计形式，可以使用两种方法来对主轴进行抬高。

1.1 水轮机侧通过对水轮机的水导轴承进行不断抬升，从而使转轮中心和机组中心重合，促使转轮间隙与转轮室达到设计的标准，使机组中心与发电机轴承中心重合，主轴有挠度存在，从而使转子保持在倾斜的状况下，要想使其与轴线相适应，可以对叠装定子铁心进行一定的倾斜，从而使定子与转子之间保持均匀气隙，详见图1所示：1.2 水轮机和发电机侧当水轮机的水导轴承被抬高以后，机组中心与转轮中心相重合，从而使转轮间隙和转轮室达到设计的标准。

倾斜加工定子机座、轴线偏心和偏转及轴线加工可以在端面进行，从而使发电机轴承被抬高以后，定子与转子之间的气隙满足设计的标准值。

2 安装、调整轴系的办法在进行机组安装的时候，可以以轴系的计算值为基础进行一定的调整，从而促使机组轴系始终保持最佳状态。

2.1 安装、调整主轴水轮机侧水导轴承的主要结构类型为筒式，在水导轴承支撑的扇形板上事先将向上的偏心值设置好，水导轴承抬高值就是这一数值。

在对水导轴承伴随主轴偏转同心进行调整的时候，可以对扇形板和轴承支撑板之间进行细微调整。

2.1.1 将轴承支架和发电机安装在上游测管型座上，管型座上游侧中心要略低于轴承支架中心，在对其进行调整的时候，可以依据轴系计算中的导轴承下沉值来进行。

2.1.2 将内配水环与导流锥的中心调整一致以后，将组合体套吊起后放入到主轴里，从而使其与扇形板连接在一起。

灯泡贯流式水轮机的结构1.进水管道：进水管道是将水引导到水轮机的管道。

它通常由钢管或混凝土管道构成，经过调节阀门调节水流量和水压。

2.导向装置：导向装置用于引导水流进入水轮机，使水流能够均匀地冲击水轮机的转子。

导向装置通常由导流管和导叶组成，可根据需要进行调整。

3.引水网箱：引水网箱是用来过滤悬浮物、杂草等杂质，避免对水轮机造成损坏。

它通常由金属网或过滤网构成，可清理和更换。

4.转子：转子是水轮机的核心部件，也是转化水动能为机械能的地方。

转子通常由数片叶片组成，叶片通过特殊的连接件固定在转轴上。

5.出水管道：出水管道是将已经转动过水轮机的水排放出去的管道。

它通常与进水管道相连，可通过调节阀门控制出口的水流量。

6.减速机：减速机是将快速旋转的水轮机转速减慢到发电机所需转速的装置。

它通常是由齿轮、轴承、油封等部件组成，有效地减少了转速的同时保证了机械的稳定运行。

7.发电机：发电机是将水轮机输出的机械能转化为电能的设备。

它通常由转子、定子、电刷等部件组成，通过磁场的变化来产生电能。

除了上述基本部件之外，灯泡贯流式水轮机还可以用于调节装置、进气系统、电控系统、冷却系统等。

调节装置用于调节水轮机的转速和输出功率；进气系统用于保证水轮机的正常运行；电控系统用于监控和控制水轮机的运行；冷却系统用于保持水轮机的正常工作温度。

总的来说，灯泡贯流式水轮机具有结构简单、运行稳定、效率高等优点，广泛应用于水力发电和水浇地等领域。

在不同的工程项目中，其结构和部件的设计可能会有所差异，但核心原理和基本结构大致相同。

第一章灯泡贯流式水轮机的结构灯泡贯流式水轮机就是贯流式水轮机的主要类型之一。

1919年初,美国工程师哈尔扎(Harza)首先提出其设计理念。

经过瑞士爱舍维斯公司(Escher Wyss)公司近20年的研究,于1936年研制成功,并开始生产。

该水轮机应用水头一般在25m以下,主要应用于潮汐电站,近年来逐渐应用到江河上的低水头电站。

贯流式水电站就是开发低水头水力资源较好的方式。

它与中、高水头水电站与低水头立轴的轴流式水电站相比,具有如下显著的特点。

1.效率高、结构简单、施工方便贯流式水轮发电机组从进水到出水方向基本上轴向贯通,不拐弯,流道尺寸大而短,过流通道的水力损失少,效率高,结构简单,施工方便。

2.尺寸小贯流式水轮机有较大的比转速,所以在水头与功率相同的条件下,贯流式水轮机的直径要比转桨式水轮机的小10％左右。

3.土建投资少贯流式水电站的机组结构紧凑,与同一容量的轴流转桨式机组相比,其尺寸较小,可布置在坝体内,取消了复杂的引水系统,可以减少厂房的建筑面积,减少电站的开挖量与混凝土用量。

根据有关资料分析,土建费用可以节省20％～30％。

4.运行方式多贯流式水轮机适合作可逆式水轮机运行。

由于进出水流道没有急转弯,使水轮机发电与抽水均能获得较好的水力性能。

它可应用于潮汐电站,具有双向发电、双向抽水与双向泄排水等6种功能。

因此,很适合综合开发利用低水头水力资源。

5.见效快贯流式水电站一般比轴流式水电站建设周期短、投资小、收效快、淹没移民少;电站靠近城镇,有利于发挥地方兴建电站的积极性。

第一节贯流式水轮机的分类及简介贯流式水轮机组按总体布置方式的不同可分为以下几种:(1)全贯流式。

(2)灯泡贯流式。

(3)竖井贯流式。

(4)轴伸贯流式。

第1页(5)虹吸贯流式。

按运行工况不同可分为以下3种:(1)单向贯流式。

(2)双向贯流式。

(3)可逆贯流式。

一般习惯按总体布置方式的不同来分类,而很少按运行工况分类,所以本节按总体布置方式的不同分类,介绍贯流式机组的类型。