表 3-1 水轮机的使用水头和比转速

类 别

使用水头( m )

比转速

小型

大、中型

冲击式

水斗式

大于 100

大于 300

10~35 (单喷嘴)

斜击式

20~300

30~70

轴流式

定桨式

3~70

200~800

转桨式

3~80

200~800

贯流式

定桨式

小于 20

600~1000

转桨式

小于 20

600~1000

混 流 式

5~200

30~700

50~300

斜流式

定桨式

40~120

150~350

转桨式

40~120

150~350

水轮发电机的特点是:①转速较低,一般均在 750r/min 以下,有的只有几十转/分;②由于转速低,故磁极数较多;③结构尺寸和重量都较大;④大、中型水轮发电机一般采用竖轴。

水轮发电机主要由定子、转子、推力轴承、机架、冷却系统和励磁系统等组成。定子是产生电能的部件,由绕组、铁芯和机壳组成。转子是产生磁场的转动部件,由支架、轮环和磁极组成。推力轴承是承受竖轴转子(水轮机和发电机)的重量和水轮机轴向推力的部件。大中型水轮发电机一般采用空气冷却,部分采用水冷却。目前,国外投入运行的大型水轮发电机采用水冷却。