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水轮发电机正常运行时，保持频率为额定值的转速，计量单位为转每分（r/min）。额定转速的计算公式为
式中，nn为额定转速，r/min；fn为额定频率，Hz；P为磁极对数。
额定转速是根据水轮机的型式、水头、转轮直径等因素，同时按上式计算的发电机同步转速而选定的（参见水轮机转速）。当有两种转速可供选择时，要进行技术经济比较。转速高的，可减小水轮发电机组的尺寸及重量，造价也较低。
