《水電站》實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

《水電站》實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書實(shí)驗(yàn)一水輪機(jī)演示實(shí)驗(yàn)［目的和要求］1、 通過模型水輪機(jī)的參觀和講解，了解各種型號水輪機(jī)各主要部件的名稱、構(gòu)造、作用以及它們的相對位置。2、 對水輪機(jī)各主要部件及其整體建立初步的感性認(rèn)識。要求看到實(shí)物或模型能叫出各主要部件的名稱，看到機(jī)組的立面圖、剖面圖能分辨出各主要部件的位置和構(gòu)造形式。［實(shí)驗(yàn)內(nèi)容］主要是了解反擊式水輪機(jī)（混流式及軸流式）及水斗式水輪機(jī)的主要構(gòu)件及其構(gòu)造，并以前者為重點(diǎn)。1、 混流式水輪機(jī)：其主要構(gòu)件為：（1）引水部件：蝸殼、座環(huán)；（2）導(dǎo)水機(jī)構(gòu)（認(rèn)清導(dǎo)葉、拐柄、連桿、調(diào)節(jié)環(huán)各部件的構(gòu)造、相對位置及其連接）（3）能量轉(zhuǎn)換部件（轉(zhuǎn)輪）（要求認(rèn)清輪葉、輪冠、輪箍的構(gòu)造及泄水錐、減壓孔和止漏環(huán)的位置和作用等）；（4）尾水管（包括圓錐形及彎曲形）；以及轉(zhuǎn)輪主軸等。2、 軸流式水輪機(jī)：主要構(gòu)件與混流式相同。重點(diǎn)是了解引水部件如混凝土蝸殼的構(gòu)造特點(diǎn)及轉(zhuǎn)輪的構(gòu)造（即輪葉、輪轂、支承蓋、泄水錐及止漏環(huán)的位置）。3、 水斗式水輪機(jī)：其主要構(gòu)件為：（1）進(jìn)水機(jī)構(gòu)（噴嘴、針閥）；（2）轉(zhuǎn)輪（斗葉、輪盤）兩部分，此外，還有機(jī)殼等。4、 除水輪機(jī)的構(gòu)造外，本次參觀還結(jié)合裝有混流式機(jī)組的廠房整體模型的學(xué)習(xí)，了解水輪機(jī)各過流部件在廠房中的相對位置及構(gòu)造，并通過科研的真機(jī)做放水、發(fā)電表演，了解水能轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)機(jī)械能一直到電能的全過程。［實(shí)驗(yàn)原理］1、 本次參觀實(shí)習(xí)，著重是認(rèn)識各種型式水輪機(jī)的構(gòu)造作用，及各部件間的相對位置，工作原理（如尾水管的作用）及特性等留待之后講課解決。2、 要特別弄清水輪機(jī)各過流部件水流的運(yùn)動(dòng)路線。3、 應(yīng)有比較的進(jìn)行參觀，注意各種水輪機(jī)在構(gòu)造上的差別及特點(diǎn)。4、 應(yīng)特別注意轉(zhuǎn)輪進(jìn)出口的位置及表征水輪機(jī)尺寸的各種水輪機(jī)標(biāo)稱直徑D1的表示方法和含義。對水電站廠房的結(jié)構(gòu)及設(shè)備布置只作一般的了解，目的是建立感性認(rèn)識。著重是了解水輪機(jī)各過流部件在廠房中的相對位置及構(gòu)造。實(shí)驗(yàn)二水錘調(diào)保和調(diào)壓室水位波動(dòng)演示實(shí)驗(yàn)［實(shí)驗(yàn)?zāi)康模菁由顚λ娬具^渡過程中水錘壓力、機(jī)組轉(zhuǎn)速、導(dǎo)葉啟閉時(shí)間（及規(guī)律）的物理現(xiàn)象的感性認(rèn)識和物理實(shí)質(zhì)的理解；加深對調(diào)壓室的作用、各種工況水位波動(dòng)過程的物理現(xiàn)象的感性認(rèn)識和物理實(shí)質(zhì)的理解。［實(shí)驗(yàn)內(nèi)容］1、 水擊實(shí)驗(yàn)：水電站機(jī)組甩負(fù)荷過渡過程演示，用示波器記錄水擊壓強(qiáng)的變化過程，并對不同情況下（如快關(guān)與慢關(guān)，長管道于斷管道）水擊壓強(qiáng)的變化過程進(jìn)行比較。2、 調(diào)壓室水位波動(dòng)實(shí)驗(yàn)：用目測記錄水位波動(dòng)的代表性數(shù)據(jù)，并用示波器記錄水位變化過程，有條件時(shí)可進(jìn)行不同情況的對比實(shí)驗(yàn)。［實(shí)驗(yàn)原理］熟悉引水系統(tǒng)布置、試驗(yàn)裝置和設(shè)備；機(jī)組增負(fù)荷（或啟動(dòng)）演示，主要觀察調(diào)壓室水位波動(dòng)、機(jī)組轉(zhuǎn)速變化、引水道壓力變化等可見物理現(xiàn)象；機(jī)組甩負(fù)荷演示，主要觀察調(diào)壓室水位波動(dòng)、機(jī)組轉(zhuǎn)速變化、引水道壓力變化等可見物理現(xiàn)象；在采集系統(tǒng)顯示屏幕上觀察以上兩工況下各參數(shù)變化過程（包括：導(dǎo)葉開度、機(jī)組轉(zhuǎn)速、發(fā)電機(jī)出力、壓力引水系統(tǒng)典型部位水錘壓力、調(diào)壓室水位等的變化過程）；改變導(dǎo)葉關(guān)閉規(guī)律（或時(shí)間），再做一次機(jī)組甩負(fù)荷演示，在采集系統(tǒng)顯示屏幕上觀察此次甩負(fù)荷工況的各參數(shù)變化過程，與前一甩負(fù)荷工況參數(shù)比較、分析。［實(shí)驗(yàn)裝置和測量設(shè)備］某實(shí)際水電站模型試驗(yàn)引水系統(tǒng)。包括上水庫（水箱）、引水道、上游調(diào)壓室、壓力管道、機(jī)組（模型水輪機(jī)和發(fā)電機(jī)）、尾水管（尾水調(diào)壓室）、尾水道和下水庫（尾水槽）等；模型發(fā)電機(jī)、模型調(diào)速器、模擬勵(lì)磁系統(tǒng)、模擬同期系統(tǒng)、模擬電氣系統(tǒng)；控制和數(shù)據(jù)采集、顯示系統(tǒng)。包括測點(diǎn)傳感器、控制和采集工控機(jī)、各參數(shù)動(dòng)態(tài)顯示和輸出設(shè)備。實(shí)驗(yàn)三水電站壓力管道模型參觀［實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、 了解明鋼管的附設(shè)方式，鎮(zhèn)墩、支墩、伸縮節(jié)的作用。2、 了解各類岔管的分岔方式、結(jié)構(gòu)型式。3、 了解球閥、蝴蝶閥的作用及構(gòu)造。［實(shí)驗(yàn)內(nèi)容］1、 講解、觀看明鋼管的附設(shè)方式，鎮(zhèn)墩、支墩、伸縮節(jié)的型式及作用。2、 講解、觀看卜型岔、Y型岔的分岔方式，貼邊岔、月牙岔、三梁岔，球岔、無梁岔的結(jié)構(gòu)型式。3、 講解、觀看球閥、蝴蝶閥構(gòu)造特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)四水電站廠房模型參觀［實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、 了解廠房樞紐的組成及布置。2、 了解地面廠房的空間概念。3、 了解地下廠房的洞室群的布置。［實(shí)驗(yàn)內(nèi)容］1、 講解、觀看主廠房、副廠房、主變、