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应的配套电机技术数据如上表。水轮机比转速ns和比速系数K是衡量水轮机能量特性、经济性和先进性的综合性指标,反映了设计,制造技术水平。大容量机组为缩小机组及厂房尺寸,节省投资,提高电站的经济效益,在可能的条件下,倾向于选择较高的比转速ns和比速系数K。因此,随着水轮机设计制造水平的提高,水轮机比转速和比速系数有所提高。但是比转速ns的提高受到水轮机强度、空化性能、泥沙磨损、运行稳定性等因素的制约,不能单方面追求过高的指标。所以需要针对电站的具体情况,对水轮机比转速ns值及比转速系数K进行综合分析比较,确定合适的指标。
根据确定的比转速ns和比速系数K,按公式ns=3.13n1′Q`1??,计算出水轮机的单位流量Q1′和单位转速n1’。 为了减小发电机尺寸,宜加大单位转速,为了减小转轮直径,应提高Q1′值,但Q1′值较大将引起σz值较大,从而引起较大的开挖量和土建投资,因此单位流量Q1′和单位转速n1’应进行合理的匹配,使电站的投资节省,运行安全稳定
水轮机额定工况的原型效率为91.87%~94.45%,最优工况原型效率为95.06%~96.08%。国内部分制造厂家为本电站提出的水轮机额定工况原型效率为93.13%~94.24%,最优工况原型效率为95.28%~95.75%。按国内外研究制造水平,模型最优效率均已超过93.5%,因此,本水轮机模型预期最优效率应不低于94%,模型水轮机额定点效率不低于91.9%。
水轮机效率修按最优点等值修正,暂取效率修正值为1.8%,相应原型水轮机额定点效率为93.70%,原型最高效率为95.8%。
发电机的额定点效率暂取为94.3%。
通过几种类型水轮机的比较以及与第一章发电厂的总容量和水头以及流量的要求,本次设计选SFW630-12/1180型发电机。选用四台这个型号的发电机。总装机容量是2520KW,基本满足发电厂的额定容量。年利用小时在3000小时左右
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4.3 变压器的确定:
4.3.1 变压器的型号的选择
S9型三相油浸式变压器参数见表4-3
表4-3 S9系列三相油浸式变压器
额定容量 损 耗 短路阻抗空载电流(%) (%) 重量(kg) 油总 器身 重 量 L W H D E 10240S9-30/10 30 130 600 870 2.1 185 70 295 960 725 5 0 400 107402.0 250 85 390 1005 740 5 0 450 11440S9-63/10 63 200 1040 1.9 285 95 450 1010 745 5 0 450 11740S9-80/10 80 240 1250 1.8 335 100 510 1040 755 5 0 450 12140S9-100/10 100 290 1500 4 1.6 360 110 550 1050 815 0 0 450 136401.5 440 125 660 1170 825 0 0 550 14155S9-160/10 160 400 2200 1.4 505 140 760 1185 840 0 0 650 14355S9-200/10 200 480 2600 1.3 585 160 900 1330 855 0 0 550 109S9-250/10 250 560 3050 1.2 10314955外形尺寸(mm) 型号 (KV空载负载A) (W) (W) S9-50/10 50 170 S9-125/10 125 340 1800 715 195 0 1420 0 0 0 650 12310515255S9-315/10 315 670 3650 1.1 12
820 215 5 1470 0 0 0 650
本科生毕业设计(论文) 151S9-400/10 400 800 4300 1.0 11115955980 280 0 1615 0 0 0 750 17412816766S9-500/10 500 960 5100 1.0 1155 305 0 1595 0 0 0 750 21813217766S9-630/10 630 1200 6200 0.9 1430 410 5 1835 5 0 0 850 25513219082S9-800/10 800 1400 7500 0.8 1655 450 0 2050 5 5 0 850 29113319682S9-1000/10 1000 1700 10300 4.5 0.7 1900 525 0 2150 0 0 0 850 34613520382S9-1250/10 1250 1950 12000 0.6 2160 605 0 2065 0 0 0 850 40213721382S9-1600/10 1600 2400 14500 0.6 2560 665 0 2130 5 5 0 900
说明:1、s9系列变压器的电压组合为:6、6.3、6.6、10、10.5、11/0.4
2、年变损电量:
E?(P0?I0%?Sn100?k)?T?(PK?Ud%?Sn100?k)?(SjSn)2?t 3、铁心损耗E0?(P0?I0%?Sn100?k)?T
4、负载损耗EK?(PK?ud%?Sn/100?k)?(Sj/Sn)2?t
一般取80%,t为变压器年利用小时一般取3000~SJ为变压器计算负载,
5000h K取0.1
对于变压器参数的说明:
S9-1000KVA/10KVA/0.4KVA D.yn11的意义 S----------三相; 9----------设计序号; 1000KVA----变压器额定容量; 10KVA------变压器高压侧额定电压;
0.4KV------变压器低压侧额定电压,说明是10KV变0.4KV的变压器;
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D,yn11-----变压器的接线组别;
D-----变压器高压绕组三线圈是接成“角”接线; y-----变压器低压绕组三线圈是接成“星”接线; n-----变压器低压绕组三线圈星接线有中性点引出; 11----是11点接线。
4.3.2 通过比较确定变压器型号
一.同类型、容量变压器并列运行时,变压器的损耗上来比较。
比较的公式为:
1S 公式(4-1) ?A?n(?P0?K?Q0)T?(?PK?K?QK)()2tmax(KW?h)nSN式中:n—同容量、同类型变压器台数;
SN—每台变压器额定容量,KV?A; S—n台变压器担负的重负荷,KV?A;
T—变压器的年运行小时数,h本次取(3000h); ; tmax—最大负荷损耗小时数,h本次取(500h)
?P0、?Q0—分别为每台变压器的空载有功损耗;
?Pk、?Qk—分别为每台变压器的短路有功损耗; K—单位无功损耗引起的有功损耗系数,一般去0.1~0.15
本次设计选用上表中这两个型号S9-1250/10、S9-1600/10的变压器进行比较选择。
由上式计算得:
S9-1250/10的损耗为:27258KW?h S9-1600/10的损耗为:23622KW?h
二.通过容量比较确定变压器
主变容量的确定应根据电力系统5-10年发展规划进行。装设两台及以上主
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变压器的变电所中,当一台断开,其余一台主变压器的容量一般应保证全部负荷的65%获得供电。因此对于两台变压器的变电所,每台变压器额定容量可(按式4.1)选择:
SN?Sca?65% 公式(4-2)其中:Sca为发电厂的总容量
SN?Sca?65%=2400×0.65=1597KW
所以通过经济性比较和容量比较确定本次设计选择S9-1600/10,该变压器经济合理,容量足够,虽然价格比S9-1250/10稍贵,但从长远发展确定本次的选择。
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