План

 

1. Основні принципи проектування ГЕС

2. Склад головного обладнання ГЕС

3. Номенклатура і типи гідротурбін

4. Приведені параметри гідротурбін

5. Основні параметри гідротурбіни

6. Характеристики турбін. Головна універсальна характеристика

7. Вибір типу турбіни і кількості агрегатів ГЕС

8. Радіально-осьові турбіни

9. Поворотно-лопатеві і пропелерні турбіни

СПИСОК РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

 

Склад обладнання ГЕС. Основні системи гідротурбін і їх елементи. Нормативна номенклатура гідротурбін. Схеми установки гідротурбін. Реактивні і активні турбіни. Робочі колеса реактивних турбін

1. Основні принципи проектування ГЕС

Створ гідроелектростанції вибирається, як правило, у найвужчому місці річки. В залежності від схеми використання напору розрізняють: руслові ГЕС (напір Н до 40¸50 м), пригреблеві ГЕС (Н=3¸300 м) і дериваційні ГЕС (Н=20¸2000 м).

Основними частинами будівлі ГЕС є: нижня (агрегатна) частина будівлі; верхня будівля (надводна, наземна), яка включає в себе машинний зал та допоміжні приміщення; монтажна площадка, а також водоприймальна (для руслових ГЕС) або водозабірна (для пригреблевих і дериваційних ГЕС) частина. Водоприймач руслової ГЕС є частиною будівлі і проектується разом з нею. До складу проточного тракту ГЕС входять турбінна камера і відсмоктувальна труба. Основним обладнанням ГЕС є гідроагрегат (гідро-турбіна на одному валу з гідрогенератором), трансформатор і основний кран.

Допоміжні і службові приміщення розміщуються у будівлі ГЕС.

Великі будівлі ГЕС, як правило, оснащуються: руслові – ПЛ-турбінами із залізобетонною спіральною камерою трапецієвидного перерізу, пригреблеві – РО-турбінами із металевою (сталевою) спіральною камерою круглого перерізу. При напорах менших за 150 м використовуються діагональні турбіни, а при напорах більших за 600...700 м – ковшові.

2. Склад головного обладнання ГЕС

До гідросилового обладнання ГЕС відносять гідротурбіни і гідрогенератори.

Основними частинами реактивної гідротурбіни є: підвідна частина (турбінна камера), гідромеханічна частина – лопатева система (статор, направ-ляючий апарат, робоче колесо) і відвідна частина (відсмоктувальна труба).

Генератори призначені для перетворення механічної енергії обертів турбіни в електричну. Основними частинами генератора є рухомий ротор і нерухомий статор. Для обслуговування гідроагрегатів передбачено наступні системи: система автоматичного регулювання (САРТ) – для керування турбіною шляхом зміни відкриття направляючого апарату (для РО-турбін), повороту лопаток направляючого апарату (для ПЛ-турбін) або виходу регулюючих голок (для ковшових турбін); система збудження генератора – для подачі на обмотки ротора постійного струму; система охолодження – для відводу надлишків тепла від елементів генератора.

До електричного обладнання ГЕС відносять підсилюючі трансформатори, систему власних потреб, систему контролю і керування.

До механічного обладнання ГЕС належать затвори (у водоприймачі, відсмоктувальній трубі, передтурбінні затвори та ін.), головний та допоміжні крани.

3. Номенклатура і типи гідротурбін

Номенклатурою гідротурбін називається нормативно-технічна документація, що з урахуванням накопиченого досвіду установлює системи і типи турбін, область їх застосування, а також їх основні параметри і розміри в залежності від передбачених типів. Приклад маркування турбіни:

Сучасна номенклатура розроблена у 1982 році і включає в себе:

- типи, основні параметри і розміри турбін;

- окреслення проточної частини і направляючого апарату;

- типи і розміри профілів лопаток направляючого апарату;

- типи і розміри металевих спіральних камер;

- типи і розміри бетонних спіральних камер;

- типи і розміри вигнутих відсмоктувальних труб;

- конструктивні схеми гідротурбін;

- граничну металоємність гідротурбін.

Типи турбін характеризуються геометричною подібністю елементів проточної частини і однаковими відносними втратами у ній .

4. ............