水力発電所におけるタービン設備の簡単な紹介

1.動作原理
水車は水の流れのエネルギーです。水車は、水の流れのエネルギーを回転する機械的エネルギーに変換する動力機械です。上流の貯水池の水は、分流管を通ってタービンに導かれ、タービンランナーを回転させ、発電機を駆動して発電します。

タービン出力の計算式は次のとおりです。
P ＝ 9．81H・Q・η（水力発電機からのP電力、kW;H –水の頭、m;Q –タービンを通る流れ、m3 / S;η—水車の効率
ヘッドhが高く、吐出量Qが大きいほど、タービンの効率が高くなります。η出力が高いほど、出力出力も大きくなります。

2.水車の分類と適用可能な水頭
タービン分類
反応タービン：フランシス、軸流、斜め流、管状タービン
ペルトン水車：ペルトン水車、斜めストローク水車、ダブルストローク水車、ペルトン水車
垂直混合流
垂直軸流
斜めの流れ
該当するヘッド

反応タービン：
フランシス水車20-700m
軸流タービン3〜80m
傾斜流タービン25〜200m
管状タービン1〜25m

インパルスタービン：
ペルトン水車300-1700m（大）、40-250m（小）
斜め衝撃タービンは20〜300m
ダブルクリックタービン5〜100m（小）
タービンの種類は、作動ヘッドと比速度に応じて選択されます

3.水車の基本的な動作パラメータ
これには主に、ヘッドh、流量Q、出力P、効率η、速度nが含まれます。
特徴的なヘッドH：
最大水頭Hmax：タービンが作動できる最大正味水頭。
最小ヘッドHmin：油圧タービンの安全で安定した運転のための最小ネットヘッド。
加重平均水頭ha：タービンのすべての水頭の加重平均値。
定格ヘッドHR：タービンが定格出力を生成するために必要な最小ネットヘッド。
排出量Q：単位時間にタービンの特定のフローセクションを通過する流量。一般的に使用される単位はm3/sです。
速度n：単位時間でのタービンランナーの回転数。一般的にR/minで使用されます。
出力P：タービンシャフト端の出力、一般的に使用される単位：kW。
効率η：水車の出力電力に対する入力電力の比率は、水車の効率と呼ばれます。

4.タービンの主な構造
反応タービンの主な構造部品は、ボリュート、ステーリング、ガイド機構、トップカバー、ランナー、メインシャフト、ガイドベアリング、ボトムリング、ドラフトチューブなどです。上の写真は、タービンの主な構造部品を示しています。

5.水車の工場試験
ボリュート、ランナー、メインシャフト、サーボモーター、ガイドベアリング、トップカバーなどの主要部品をチェック、操作、テストします。
主な検査・試験項目：
1）材料検査;
2）溶接検査;
3）非破壊検査;
4）圧力テスト;
5）寸法チェック；
6）工場組立;
7）運動テスト;
8）ランナー静的バランステストなど。