тал і бетон. Зниження кавітації досягається правильним вибором типу турбіни відповідно з напором, її швидкохідності, розташований турбіни щодо нижнього б'єфу, а також застосуванням особливо стійких матеріалів (хромонікелева сталь) та їх ретельної обробкою. p align="justify"> Враховуючи, що вал турбіни пов'язаний з валом генератора, а частота змінного струму незмінна, частота обертання вала турбіни залежить від параметрів, що входять у вираз (1.11), і числа пар полюсів генератора. Зазвичай при великих напорах використовуються турбіни з малим значенням коефіцієнта швидкохідності і навпаки. Реально частота обертання вала гідротурбін становить від 16,66 до 1500 1/хв. br/>В
рис.1.10 Конструкції гідротурбін:
а - активна (ковшова), б - реактивна (поворотно-лопатева)
Синхронні генератори ГЕС. Відмінності в принципі дії генераторів ГЕС і ТЕС немає. Конструктивні відмінності гідрогенераторів в основному такі: по-перше, вертикальне розташування валу, що обумовлено компонуванням ГЕС, по-друге, ротор гідрогенератора зазвичай виконується явнополюсним. Це стає можливим через слабкий частоти обертання вала гідрогенератора і, отже, порівняно невеликих відцентрових сил, що діють на ротор. Явнополюсная конструкція дозволяє зменшити витрату металу і масу ротора. p align="justify"> Комплексне використання гідроресурсів. Гідровузол - це складний інженерно-технічний об'єкт. Крім власне ГЕС і водосховища до його складу входять системи безповоротної подачі води споживачам (промисловим, сільськогосподарським, побутовим та іншим об'єктам) та системи водокористувачів, які повертають воду або взагалі не вилучати її з обігу водотоку (водний транспорт, рибницькі та рибальські господарства і т.д .). Зазвичай до складу гідровузла входять шлюзові системи проходу суден і системи проводки нерестової риби. Весь цей комплекс висуває свої вимоги до обсягу і якості споживаної води, до временн Гі му режиму водоспоживання. При цьому найважливішим завданням є регулювання річкового стоку водосховищами ГЕС. Природний стік річок дуже нерівномірний. Наприклад, в повінь за 1 ... 3 місяці проходить 60 ... 70% річного стоку. Інтенсивність стоку змінюється також з року в рік (дощі, посуха). На ці зміни накладається нерівномірна потреба в електричній енергії, а значить, і в запасах води. Споживання електроенергії залежить від часу доби, дня тижня, погодних умов, пори року і ще цілого ряду факторів, багато з яких є випадковими. Все це призводить до необхідності регулювання стоку за допомогою водосховищ, де затримується надлишковий природний приплив, коли він перевищує попит споживачів, і витрачається, коли цей попит більше припливу. Для обліку викладених факторів на практиці застосовують різні цикли регулювання: добовий, тижневий, річний, багаторічний.
Розумне планування всієї системи гідровузла в цілому, облік каскадних гідроспоруд (наприклад, Волзький каскад ГЕС) і режиму гідропотока здатні забезпечити економічне, господарський, соціальний ефект значно вище, ніж окремо взята ГЕС.
Гідроакумулюючі ГЕС. Принцип дії ГАЕС (рис.1.11) заснований на використанні потенційної енергії води верхнього природного або штучного басейну 1 в періоди, коли необхідне вироблення електроенергії (зазвичай в години ранкового та вечірнього піку навантаження). У цей час вода по водоводу 2 надходить в будівлю ГАЕС 3 на гідротурбіну і потім скидається в нижній басейн 4, також природний або штучний. У нічні години, коли в енергосистемі є надлишок потужності, вода з нижнього басейну закачується насосами у верхню басейн. Запасається енергія для нового циклу роботи. P align = "jus tify"> Розрізняють ГАЕС чистого акумулювання і змішаного типу. У ГАЕС чистого або простого акумулювання верхній басейн не має припливу води. Робота відбувається на одному і тому ж об'ємі води, перекачується з нижнього басейну і спрацьовує в турбінному режимі з верхнього в нижній басейн. Лише невеликі втрати води відбуваються в результаті випаровування і інфільтрації. У ГАЕС змішаного типу в верхній басейн мається приплив води, і станція може працювати в турбінному режимі не тільки за рахунок насосної подачі, але і на природному стоці.
За кількістю машин розрізняють чотири-, три-і двомашинні схеми агрегатів ГАЕС (рис.1.11.). До їх складу входять турбіна 5, генератор 6, насос 7, двигун 8. Двухмашинного схему, при якій на ГАЕС встановлюються агрегати, здатні виконувати функції, як турбіни, так і насоса, і складаються кожен із оборотного гідромашини і реверсивної електромашини, слід вважати найбільш досконалою й економічною. Переваги цієї системи: відносно мала металоємність, простота експлуатації, малі габарити машинних залів. p align="justify"> ГАЕС виконують в сучасних енергосистемах роль маневреної потужності, мобільного резерву, сприяють підвищенню надійності електропо...
