水輪發(fā)電機原理及運行

前言

　　電力工業(yè)是國民經濟發(fā)展的基礎工業(yè)，只有當其發(fā)展速度高于其他工業(yè)，才能促使整個國民經濟的全面快速增長。電能在生產、傳輸、分配、使用等方面都比較方便，所以在現(xiàn)代工農業(yè)生產、交通運輸、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、風電場、核電站及太陽能電站等。有關數(shù)據(jù)表明，截至2008年底，全國發(fā)電裝機容量已達到7.9億kW。其中水電裝機容量1.72億kw，火電裝機容量6.01億kw，風電裝機容量0.12億kW，核電裝機容量0.09億kW?！　∷娛乔鍧嵞茉?，可再生、無污染、運行費用低，便于進行電力調峰，有利于提高資源利用率和經濟社會的綜合效益。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。

內容概要

本書分8篇共21章，著重講述了水輪發(fā)電機的結構、運行原理和運行方式，同時還講述了水輪發(fā)電機常見故障及事故、勵磁方式與控制，以及水電廠發(fā)電機常規(guī)試驗、監(jiān)測與控制等內容。    本書可作為熱能與動力工程專業(yè)（水動方向）及水電站動力設備專業(yè)的教材，也可供電氣專業(yè)及從事水電行業(yè)的工程技術人員參考。

書籍目錄

前言主要符號表緒論  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)電機介紹  0.4 水輪發(fā)電機組在電力系統(tǒng)中的作用  0.5 電力系統(tǒng)對水輪發(fā)電機組的要求  0.6 本書理論基礎及學習要求第1篇 水輪發(fā)電機結構  第1章 水輪發(fā)電機的結構    1.1 水輪發(fā)電機的基本概念    1.2 水輪發(fā)電機的主要技術條件    1.3 水輪發(fā)電機的分類i    1.4 水輪發(fā)電機的型號及參數(shù)    1.5 水輪發(fā)電機的結構    本章小結    思考題與習題第2篇 水輪發(fā)電機原理  第2章 水輪發(fā)電機定子繞組、電勢和磁勢    2.1 水輪發(fā)電機的定子繞組    2.2 水輪發(fā)電機定子繞組的感應電勢    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    思考題與習題  第3章 水輪發(fā)電機運行原理    3.1 水輪發(fā)電機的建壓過程    3.2 水輪發(fā)電機的空載運行    3.3 對稱負載時的電樞反應    3.4 電樞反應電抗和同步電抗    3.5 水輪發(fā)電機(凸極機)的電勢方程式和相量圖    本章小結    思考題與習題  第4章 水輪發(fā)電機運行特性    4.1 水輪發(fā)電機基本特性的定義    4.2 短路特性    4.3 水輪發(fā)電機的零功率因數(shù)負載特性    4.4 水輪發(fā)電機的外特性、調節(jié)特性和效率特性    本章小結    思考題與習題第3篇 水輪發(fā)電機正常運行  第5章 水輪發(fā)電機并網(wǎng)運行    5.1 并網(wǎng)運行的條件和方法    5.2 水輪發(fā)電機的功角特性    5.3 并網(wǎng)運行時同步發(fā)電機有功功率的調節(jié)    5.4 無功功率調節(jié)及V形曲線    5.5 水輪發(fā)電機安全運行極限    本章小結    思考題與習題  第6章 水輪發(fā)電機其他運行方式    6.1 水輪發(fā)電機的四種運行方式簡介    6.2 進相運行    6.3 調相運行    6.4 電動機運行    本章小結    思考題與習題  第7章 水輪發(fā)電機不對稱運行    7.1 發(fā)電機三相不對稱運行狀態(tài)    7.2 發(fā)電機三相不對稱運行狀態(tài)分析    7.3 負序電流對發(fā)電機和電力系統(tǒng)的危害    7.4 發(fā)電機的負序能力及其確定因素    7.5 減輕負序電流影響措施    本章小結    思考題與習題  第8章 水輪發(fā)電機調頻及超負荷運行    8.1 水輪發(fā)電機的調頻運行    8.2 水輪發(fā)電機的調峰運行    8.3 水輪發(fā)電機的超負荷運行    8.4 水輪發(fā)電機電壓、頻率及功率因數(shù)變化時的運行    本章小結    思考題與習題第4篇 水輪發(fā)電機異常運行及常見事故  第9章 水輪發(fā)電機的突然短路    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 突然短路對水輪發(fā)電機的影響    本章小結    思考題與習題  第10章 水輪發(fā)電機的振蕩    10.1 振蕩的概念    10.2 發(fā)電機振蕩或失步時的現(xiàn)象    10.3 發(fā)電機振蕩和失步的原因    10.4 單機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)電機發(fā)生振蕩或失磁的處理    10.6 發(fā)電機防止振蕩的措施    本章小結    思考題與習題  第11章 水輪發(fā)電機的失磁    11.1 失磁基本概念    11.2 失磁的物理過程    11.3 發(fā)電機失磁運行的現(xiàn)象    11.4 失磁運行對發(fā)電機和電網(wǎng)的影響    本章小結    思考題與習題  第12章 水輪發(fā)電機常見故障及事故    12.1 水輪發(fā)電機常見的故障    12.2 水輪發(fā)電機常見的事故    本章小結    思考題與習題第5篇 水輪發(fā)電機勵磁及控制  第13章 水輪發(fā)電機的勵磁系統(tǒng)    13.1 勵磁系統(tǒng)的主要任務    13.2 水輪發(fā)電機的勵磁方式    13.3 勵磁電流的調節(jié)    13.4 水輪發(fā)電機的滅磁    本章小結    思考題與習題第6篇 水輪發(fā)電機常規(guī)試驗及其原理  第14章 定子繞組直流參數(shù)試驗    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    15.1 定子繞組的交流耐壓試驗    15.2 單個定子線圈的檢查試驗  第16章 轉子繞組絕緣試驗    16.1 絕緣電阻測量    16.2 交流耐壓試驗    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 轉子繞組接地故障點的尋找方法  第17章 發(fā)電機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)電機空載特性和勵磁機負荷特性的測量  第18章 發(fā)電機單相接地電容電流的測量    18.1 發(fā)電機單相接地的電容電流    18.2 發(fā)電機單相接地電容電流的測量第7篇 水輪發(fā)電機監(jiān)測、控制與保護  第19章 水輪發(fā)電機的監(jiān)測    19.1 水輪發(fā)電機的電氣量監(jiān)測    19.2 水輪發(fā)電機非電氣量的監(jiān)測    本章小結    思考題與習題  第20章 水輪發(fā)電機控制    20.1 轉速與有功控制    20.2 電壓與無功控制    20.3 并列與保護控制    本章小結    思考題與習題第8篇 水輪發(fā)電機增容改造  第21章 水輪發(fā)電機的增容改造    21.1 增容改造目標和改造原則    21.2 發(fā)電機增容改造的可行性    21.3 水輪發(fā)電機增容改造的途徑    21.4 增容改造應注意的問題    21.5 水輪發(fā)電機增容改造的實例    本章小結    參考文獻

章節(jié)摘錄

　　空冷式屬間接冷卻方式，利用轉子旋轉強迫空氣流動，使冷空氣作為冷卻介質由絕緣外表面對定子繞組、轉子繞組及定子鐵芯表面進行冷卻，定、轉子繞組絕緣內導體的發(fā)熱量經過絕緣外表向空氣散熱，或經過鐵芯傳導后向空氣散熱。流動的冷空氣通過轉子繞組，經過定子中的通風溝，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)電機四周的空氣冷卻器，經冷卻后重新進入發(fā)電機內，形成循環(huán)冷卻。這種方式結構簡單，維護方便，但冷卻效率較低?！　?.3.3.2 水冷式　　水冷式又稱水內冷式，在轉子繞組或定子繞組內部通水進行冷卻。水冷式水輪發(fā)電機的轉子繞組或定子繞組均采用空心導線，并另單設一套水系統(tǒng)，直接冷卻繞組?！　‰S著單機容量的增大，發(fā)電機運行中的銅損、鐵損、風損所轉變成的熱量也相應增加。由于水的比熱比空氣的比熱大，所以在空心導體內通入處理過的循環(huán)水，起到了給發(fā)電機有效散熱的效果，使發(fā)電機繞組內導線的電流密度大大提高，適應機組容量增大的需要。水內冷冷卻方式有以下三種型式：　?。?）半水內冷水輪發(fā)電機。定子繞組采用水內冷，轉子繞組及定子鐵芯等采用空氣冷卻：或定子繞組采用水內冷，轉子繞組采用加強空氣冷卻。　?。?）雙水內冷水輪發(fā)電機。定子、轉子繞組均采用水內冷?！　。?）全水內冷水輪發(fā)電機。定子、轉子繞組和定子鐵芯（也可包括定子壓板）均采用水冷卻?！　‰p水內冷和全水內冷方式冷卻效果較好，可以減小發(fā)電機尺寸，降低造價，相應地提高容量。但是密封結構復雜，對水質要求較高，運行維護工作量較大。另外，據(jù)國際大電網(wǎng)會議組織調查，水冷卻的運行可靠性較空氣冷卻低約4％～5％?！　?.3.3.3 蒸發(fā)冷卻　　蒸發(fā)冷卻是將低沸點的介質（如氟利昂）通入繞組中，利用介質迅速蒸發(fā)吸收熱量進行冷卻。這種方式冷卻效率高，冷卻介質絕緣性能好、不電解、不燃燒、不腐蝕，能較完美的消除水內冷的弊病。

圖書封面

圖書標簽Tags

無

評論、評分、閱讀與下載

---

    水輪發(fā)電機原理及運行 PDF格式下載

---