水力发电就是利用水力(具有水头 推动水力机 水力发电就是利用水力 具有水头)推动水力机 具有水头 水轮机)转动 械(水轮机 转动，将水能转变为机械能，如果 水轮机 转动，将水能转变为机械能， 在水轮机上接上另一种机械(发电机 发电机)随着水轮 在水轮机上接上另一种机械 发电机 随着水轮 机转动便可发出电来， 机转动便可发出电来，这时机械能又转变为电 能。水力发电在某种意义上讲是水的势能变成 机械能，又变成电能的转换过程。 机械能，又变成电能的转换过程。 。
将水能转换为电能的,综合工程设施 将水能转换为电能的 综合工程设施 。 一般包括由挡水、泄水建筑物形成的,水库和 一般包括由挡水、泄水建筑物形成的 水库和 水电站引系统、发电厂房、机电设备等。 水电站引水系统、发电厂房、机电设备等。水 库的,高水位水经引水系统流入厂房推动水轮 库的 高水位水经引水系统流入厂房推动水轮 发电机组发出电能，再经升压变压器、 发电机组发出电能，再经升压变压器、开关站 和输电线路输入电网。 和输电线路输入电网。
水轮发电机介绍 一、水轮发电机的容量和等级的划分 水轮发电机的容量和转速等级划分,目前世界 水轮发电机的容量和转速等级划分 目前世界 各国尚无统一的标准。根据我国的情况,大致 各国尚无统一的标准。根据我国的情况 大致 上可以按下表划分其容量和转速等级： 上可以按下表划分其容量和转速等级：分类额 定功率P 额定转速N 定功率 n (kW)额定转速 n(r/min) 低速中速 额定转速 高速微型水轮发电机<100 750-1500小型水轮 高速微型水轮发电机 小型水轮 发电机100-500<375375-600750-1500中型水 发电机 中型水 轮发电机500-10000<375375-600750-1500大 轮发电机 大 型水轮发电机>10000<100100-375>375 型水轮发电机
二、水轮发电机的安装结构型式 水轮发电机的安装结构形式通 常由水轮机的型式确定。主要有以下几种型式: 常由水轮机的型式确定。主要有以下几种型式 1)卧式结构 卧式结构的水轮发电机通常有冲击式水轮机驱动。 卧式结构 卧式结构的水轮发电机通常有冲击式水轮机驱动。 卧式水轮机组通常采用两个或三个轴承。两个轴承的结构其轴向 卧式水轮机组通常采用两个或三个轴承。 长度短，结构紧凑，安装调整方便。 长度短，结构紧凑，安装调整方便。但当其轴系临界转速不能满 足要求或轴承负荷较大时，这需要采用三轴承结构。 足要求或轴承负荷较大时，这需要采用三轴承结构。国产卧室水 轮机发电机组大部分属于中小型机组。而容量为12.5MW的大型 轮机发电机组大部分属于中小型机组。而容量为 的大型 卧式机组也有生产，国外生产的卧式水轮发电机组，容量在60-卧式机组也有生产，国外生产的卧式水轮发电机组，容量在 70MW的并不罕见，而用抽水蓄能电站的卧式水轮发电机组，单 的并不罕见， 的并不罕见 而用抽水蓄能电站的卧式水轮发电机组， 机容量可达300MW。 机容量可达 。 2)立式结构 国产水轮发电机组广泛采用立式结构。立式水轮 立式结构 国产水轮发电机组广泛采用立式结构。 发电机组通常由混流式或轴流式水轮机驱动。 发电机组通常由混流式或轴流式水轮机驱动。立式结构又可分为 悬式和伞式。发电机推力轴承位于转子上部的统称为悬式,位于转 悬式和伞式。发电机推力轴承位于转子上部的统称为悬式 位于转 子下部的统称为伞式。 子下部的统称为伞式。 3)贯流式结构 贯流式水轮发电机组由贯流式水轮机驱动。贯 贯流式结构 贯流式水轮发电机组由贯流式水轮机驱动。 流式水轮机是一种带有固定或可调转轮叶片的轴流式水轮机的特 殊型式。它的主要特征是转轮轴线采取水平或倾斜布置,并与水轮 殊型式。它的主要特征是转轮轴线采取水平或倾斜布置 并与水轮 机进水管和出水管水流方向一致。 机进水管和出水管水流方向一致。贯流式水轮发电机具有结构紧 重量轻的优点,广泛用于低水头的电站中 凑,重量轻的优点 广泛用于低水头的电站中。 重量轻的优点 广泛用于低水头的电站中。 立式水轮发电机主要包括定子、 三、水轮发电机的结构部件 立式水轮发电机主要包括定子、转 上机架、下机架、推力轴承、导轴承、 子、上机架、下机架、推力轴承、导轴承、空气冷却器和永磁机 等。
水力发电
水力发电厂是利用自然界的江河湖泊的水所蕴 藏的能量（位能）转换成电能的发电厂。 藏的能量（位能）转换成电能的发电厂。因为 水的能量与其流量和落差（水头）成正比， 水的能量与其流量和落差（水头）成正比，所 以利用水能发电的关键是集中大量的水和造成 大的水位落差。 大的水位落差。我国是世界上水资源丰富的国 蕴藏量为6.8亿KW。 家，蕴藏量为6.8亿KW。正在建设中的长江三 峡水电站， 峡水电站，比目前世界上最大的依泰普水电站 位于南美洲巴西边界的巴拉那河中游） （位于南美洲巴西边界的巴拉那河中游）还要 大。
水轮发电机组由水轮机、发电机、 水轮发电机组由水轮机、发电机、调速器和励磁系统组 成。 水轮机主要由转轮、座环、基础环、活动导叶、接力器、 水轮机主要由转轮、座环、基础环、活动导叶、接力器、 顶盖、大轴、蜗壳、尾水管等部件组成； 顶盖、大轴、蜗壳、尾水管等部件组成； 发电机主要部件包括定子(包括定子机座 叠片、线棒、 包括定子机座、 发电机主要部件包括定子 包括定子机座、叠片、线棒、 风冷器等)、转子(包括中心体 转子支臂、瓷轭叠片、 包括中心体、 风冷器等 、转子 包括中心体、转子支臂、瓷轭叠片、 磁极等)、大轴、下机架、上机架等； 磁极等 、大轴、下机架、上机架等； 调速器有机电调节柜、压力供油装置、回油装置等； 调速器有机电调节柜、压力供油装置、回油装置等； 励磁系统包括控制柜、整流柜、灭磁柜和励磁变压器等。 励磁系统包括控制柜、整流柜、灭磁柜和励磁变压器等。 每台三峡机组都有一条压力钢管从—上游水库取水 上游水库取水， 每台三峡机组都有一条压力钢管从 上游水库取水，并 将约有100m水头的有压水流引进水轮机蜗壳，水流通 水头的有压水流引进水轮机蜗壳， 将约有 水头的有压水流引进水轮机蜗壳 过导水机构推动转轮， 过导水机构推动转轮，转轮通过大轴连同发电机一起转 调速器调节控制转速和输出电能的大小， 动。调速器调节控制转速和输出电能的大小，励磁系统 调节控制电压和无功输出的大小。 调节控制电压和无功输出的大小。水轮发电机组运转的 过程就是“水能→机械能 电能”的能量转换过程。 机械能→电能 过程就是“水能 机械能 电能”的能量转换过程。