方案一 HL260/D74 210000 第三節(jié) 水輪機(jī)主要參數(shù)的選擇與計(jì)算1、轉(zhuǎn)輪直徑的計(jì)算式中，為限制工況下的單位流量（查已知材料）可得：，為發(fā)電機(jī)效率，本機(jī)組為大中型，取97%，為與交點(diǎn)的效率（查已知材料）得：取，加2%修正值,代入得：查水輪機(jī)水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪標(biāo)稱直徑尺寸系列,取1.85m2、原型水輪機(jī)最高效率與效率修正值計(jì)算查HL260綜合特性曲線的有關(guān)參數(shù)可得： ，代入上式得：效率修正值： 3、水輪機(jī)轉(zhuǎn)速計(jì)算與選擇式中，（查已知材料） 不需要修正；各水頭對應(yīng)單位轉(zhuǎn)速計(jì)算結(jié)果表轉(zhuǎn)速方案在高效區(qū)合理性70.0186.0084.01103.2查轉(zhuǎn)速特性曲線可得：取250r/min更合理。4、檢驗(yàn)水輪機(jī)實(shí)際工作范圍（1）水輪機(jī)計(jì)算點(diǎn)出力校核 kw 5、水輪機(jī)最大允許吸出高度計(jì)算 混流式轉(zhuǎn)輪采用空化部位有抗空化措施，E取取低尾水位在額定水頭下的由額定水頭下單位轉(zhuǎn)速，在模型特性綜合曲線作水平線與5%功率限制線交點(diǎn)對應(yīng)的，取。在最大水頭H=51m下采用試算法求，根據(jù)，試取幾個(gè)（可得對應(yīng)的），效率修正值后，代入算出，直到取得不大于5%時(shí)，再取對應(yīng)的。計(jì)算工況點(diǎn)是否符合要求5%164.7689%0.9589%09470.0033%6、實(shí)際的水輪機(jī)額定水頭7、水輪機(jī)實(shí)際的額定流量8、水輪機(jī)安裝高程 查得 Z=70.18+0.582+0.28/2 =70.902m式中，為電站的下游尾水位，因下游尾水位隨流量變化而變化的，在實(shí)際工程中，一般根據(jù)水電站的最低尾水位計(jì)算，對于中小型電站，2臺機(jī)組可按一臺機(jī)的50%額定出力時(shí)相應(yīng)的流量所對應(yīng)的下游尾水位作為，根據(jù)廠址處下游水位與流量關(guān)系曲線求得。9、 水輪機(jī)最大飛逸轉(zhuǎn)速 ： 查已知材料得相應(yīng)，代入式中可得： 10、水輪機(jī)軸向水推力總軸向力原型水輪機(jī)的水輪機(jī)軸向水推力可按以下近似計(jì)算由已知材料查得相應(yīng)的代入式中 （1）水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪重量（2）主軸的計(jì)算式N（3）主軸水輪機(jī)總的軸向水推力轉(zhuǎn)輪部分重量總軸向水推力：第四節(jié) 配套發(fā)電 一、配套水輪發(fā)電機(jī)選擇方法的選擇配套的水輪發(fā)電機(jī)的選擇原則：、發(fā)電機(jī)=水輪機(jī)水輪機(jī)的不大與發(fā)電機(jī)的。（1）水輪機(jī)發(fā)電機(jī)尺寸參數(shù)計(jì)算1、 極距： 系數(shù)，一般為810，本題取9磁極對數(shù)，由轉(zhuǎn)速查得發(fā)電機(jī)磁極對數(shù)為12（ 查水輪機(jī)運(yùn)行與原理P170）2、 定子鐵心內(nèi)徑D2： 3、 定子鐵芯長度：= (式中C=5)4、 定子鐵芯外徑（機(jī)座號） =250>166.7 =+=310.79+40.66=351.45（2）水輪發(fā)電機(jī)的外形尺寸估算1、定子機(jī)座外徑： 2. 風(fēng)罩內(nèi)徑： 3. 轉(zhuǎn)子外徑： |四.水輪發(fā)電機(jī)的重量估算發(fā)電機(jī)的重量估算包括總重量、轉(zhuǎn)子重量和飛輪力矩的計(jì)算。1. 發(fā)電機(jī)總重量： （式中，取=9） 2. 轉(zhuǎn)子的重量G： =3. 飛輪力矩： 代入下式： = 四、發(fā)電機(jī)型號 SF1000012/352方案二 HL260/A244 36800第三節(jié) 水輪機(jī)主要參數(shù)的選擇和計(jì)算1、轉(zhuǎn)輪直徑的計(jì)算式中，為限制工況下的單位流量，可得：。為發(fā)電機(jī)效率，本機(jī)組為中小型，取95%，為與交點(diǎn)的效率（查水輪機(jī)課本HL260/A244綜合特性曲線可得） 取86.5%， ,代入得：查水輪機(jī)水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪標(biāo)稱直徑尺寸系列,取1.55m。2、原型水輪機(jī)最高效率與效率修正值計(jì)算查HL260/A244綜合特性曲線的有關(guān)參數(shù)可得：效率修正值： 3、水輪機(jī)轉(zhuǎn)速計(jì)算與選擇式中，（查已知材料） 不需要修正；各水頭對應(yīng)單位轉(zhuǎn)速計(jì)算結(jié)果表轉(zhuǎn)速方案在高效區(qū)合理性67.2182.5674.6791.73查轉(zhuǎn)速特性曲線可得：取333.3r/min更合理。4、檢驗(yàn)水輪機(jī)實(shí)際工作范圍（1）水輪機(jī)計(jì)算點(diǎn)出力校核 kw 5、水輪機(jī)最大允許吸出高度計(jì)算 =3.28 混流式轉(zhuǎn)輪采用空化部位有抗空化措施，E取取低尾水位在額定水頭下的由額定水頭下單位轉(zhuǎn)速，在模型特性綜合曲線作水平線與5%功率限制線交點(diǎn)對應(yīng)的，取。在最大水頭H=51m下采用試算法求，根據(jù)，試取幾個(gè)（可得對應(yīng)的），效率修正值后，代入算出，直到取得不大于5%時(shí)，再取對應(yīng)的。計(jì)算工況點(diǎn)是否符合要求5%172.3488%0.85190%0.9270.0760.009272.3489%0.88991%0.9160.0270.003 6、實(shí)際的水輪機(jī)額定水頭7、水輪機(jī)實(shí)際的額定流量8、水輪機(jī)安裝高程 查得 Z=70.18+2.26+0.315/2 =72.50m式中，為電站的下游尾水位，因下游尾水位隨流量變化而變化的，在實(shí)際工程中，一般根據(jù)水電站的最低尾水位計(jì)算，對于中小型電站，2臺機(jī)組可按一臺機(jī)的50%額定出力時(shí)相應(yīng)的流量所對應(yīng)的下游尾水位作為，根據(jù)廠址處下游水位與流量關(guān)系曲線求得。9、 水輪機(jī)最大飛逸轉(zhuǎn)速 ： 查已知材料得相應(yīng)，代入式中可得： 10、水輪機(jī)軸向水推力總軸向力原型水輪機(jī)的水輪機(jī)軸向水推力可按以下近似計(jì)算由已知材料查得相應(yīng)的代入式中 （1）水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪重量（2）主軸的計(jì)算式N（3）主軸水輪機(jī)總的軸向水推力轉(zhuǎn)輪部分重量總軸向水推力：第四節(jié) 配套發(fā)電 一、配套水輪發(fā)電機(jī)選擇方法的選擇配套的水輪發(fā)電機(jī)的選擇原則：、發(fā)電機(jī)=水輪機(jī)水輪機(jī)的不大與發(fā)電機(jī)的。（1）水輪機(jī)發(fā)電機(jī)尺寸參數(shù)計(jì)算極距： 系數(shù)，一般為810，本題取8磁極對數(shù)，由轉(zhuǎn)速查得發(fā)電機(jī)磁極對數(shù)為9（ 查水輪機(jī)運(yùn)行與原理P170）1、 定子鐵心內(nèi)徑D2： 2、 定子鐵芯長度：= (式中C=4)3、 定子鐵芯外徑（機(jī)座號） =333.3>166.7 =+=202.08+35.27=237.35（2）水輪發(fā)電機(jī)的外形尺寸估算1、定子機(jī)座外徑： 2. 風(fēng)罩內(nèi)徑： 3. 轉(zhuǎn)子外徑： |四.水輪發(fā)電機(jī)的重量估算發(fā)電機(jī)的重量估算包括總重量、轉(zhuǎn)子重量和飛輪力矩的計(jì)算。1. 發(fā)電機(jī)總重量： （式中，取=8） 2. 轉(zhuǎn)子的重量G： =3. 飛輪力矩： 代入下式： = 四、發(fā)電機(jī)型號