《水电站 HYDROPOWER ENGINEERING》课程教学资源（PPT课件讲稿）水轮机（水轮机的特性）

水电站 HYDROPOWER ENGINEERIN6 水轮机模型试验 能量试验台组成 参数测量 ■水头 流量 ■转速 ■出力 综合参数计算 输入功率及效率 ■单位转速 ■单位流量 第五章

◼ 三、水轮机模型试验 – 能量试验台组成 – 参数测量 ◼ 水头 ◼ 流量 ◼ 转速 ◼ 出力 – 综合参数计算 ◼ 输入功率及效率 ◼ 单位转速 ◼ 单位流量 水 电 站 HYDROPOWER ENGINEERING

水电站 HYDROPOWER ENGINEERING ■四、水轮机特性曲线 水轮机参数 结构参数;工作参数;综合参数 模型水轮机特性曲线 ■根据模型试验成果计算绘制 转速特性曲线(H、D1、a0恒定) N=f (n); n=f (n); Q=f(n) 主要(或模型)综合特性曲线 等开度线 等效率线 出力限制线 等汽蚀系数线 第五章

◼四、水轮机特性曲线 – 水轮机参数 ◼ 结构参数；工作参数；综合参数 – 模型水轮机特性曲线 ◼ 根据模型试验成果计算绘制 ◼ 转速特性曲线（H、D1、a0恒定） – N=f（n）；η=f（n）；Q=f（n） ◼ 主要（或模型）综合特性曲线 – 等开度线 – 等效率线 – 出力限制线 – 等汽蚀系数线 水 电 站 HYDROPOWER ENGINEERING

水电站mR020aRmn0mE8Rm 图5-9:H220-46模型综合特性曲线 ■图5-12:760-25模型综合特性曲线 图5-13:Z440-46模型综合特性曲线 图5-14:C0模型综合特性曲线 原型水轮机特性曲线 工作特性曲线(H恒定,n=f(N)曲线) 绘制方法与步骤 HL、ZD、ZZ、型水轮机工作特性曲线特点 运转特性曲线 等效率线 出力限制线 等吸出高度线 第五章

◼ 图5-9：HL220-46模型综合特性曲线 ◼ 图5-12：ZD760-25模型综合特性曲线 ◼ 图5-13：ZZ440-46模型综合特性曲线 ◼ 图5-14：CJ20模型综合特性曲线 – 原型水轮机特性曲线 ◼ 工作特性曲线（H恒定，η=f（N）曲线） – 绘制方法与步骤 – HL、ZD、ZZ、CJ型水轮机工作特性曲线特点 ◼ 运转特性曲线 – 等效率线 – 出力限制线 – 等吸出高度线 水 电 站 HYDROPOWER ENGINEERING

12 14 图5-5反击式水轮机试验台 1一压力水箱;2一静水栅;3一溢水板:4一标尺;5一测功器;6-压力引水管 7一模型水轮机;8一弯肘形尾水管;9一尾水槽:10-可调节的溢流闸板;11-静水 栅:12一浮筒水位计;13一测流堰板;14-回水槽;i5-水泵

叫 d=53420=24 00 70% d4601=14 480 2070 8| R20:46m 802 2630 a0=14mm 00..800900 010012001300Qi(L/) 试验水头 使用水头 水推力系数单位逸转速 旧型号 4m 60~85m 0.32 133(r/mn) HL702 图5-9HL220-46水轮机主要综合特性曲线

田日士《H/ a0= a0=60 95 a0=40 a0 64060 b3 85 b21 80 80 ba=70 70 70 sb1 nb 65 60 m0~809013001012013010000n%886882 图540水轮机等开度线和等效率线的绘制

n1=70 %Nima 8 2 170 H Ci(L/S 13001400150016001700180019002000210022002300 图5111=/(Q)曲线 Q1(L/s) 图5-12ZD760-25水轮机主要综合特性曲线

CJ20-40 试验水头 55m 使用水头 600m 单位飞逸转速 80r/min 旧型号 P % 47 45 39 866 88 ■■■ 202122 Q1(L/s) 图5-14CJ20轮机主要综合特性曲线

(%) 100 91 80 H 60 H、 20 91% 020406080100 N(%) H H 图5-16各类型水轮机工作 特性曲线比较 一轴流转桨式,n=625;2一混流 (b) 式,n:=3003一水斗式,n1=20 4一轴流定桨式,n1=570 图5-15等效率曲线的绘制

Hn=(HN) Hs=F(,N) 8278 828486% 8848076 max 滩水利枢纽 H N 图5-17运转综合特性曲线 1一发电机额定出力线;2-水轮机出力限制线