Турбогенераторы (ТГ): выбор, основные параметры, конструктивные особенности, охлаждение, изоляция
Выбор ТГ осуществляется исходя из мощности паровых турбин, т.е. мощность ТГ должна соответствовать мощности ПТ. Основные параметры: -номинальная полная мощность, - номинальная частота вращения, - номинальное напряжение, - номинальный кпд, система охлаждения, система возбуждения. ТГ представляет собой горизонтальную неявнополюсную электрическую машину с неподвижным статором, и вращающимся ротором. Большая частота вращения обусловлена тем, что с ее повышением возрастает экономичность работы ПТ и уменьшаются габариты ТГ. В соответствии с частотой 50 Гц в основном изготовляются 2х полюсные ТГ с частотой вращения 3000 об/мин. Сердечник статора шихтуется из листов электротехнической стали в пакеты, между которыми образуются вентиляционные каналы, в пазы статора укладывается обмотка, закрепляемая клиньями. Ротор -цельнокованая поковка легированной стали. Вдоль поверхности ротора фрезеруют пазы, куда укладывается ОВ, пазы закрываются клиньями. Охлаждение: Т – косвенная воздушная, ТВ – косвенная водородная, ТВФ – с косвенным охлаждением статора и непосредственным ротора водородом, ТГВ – с непосредственным охлаждением статора и ротора водородом, ТВВ – непосредственное охлаждение статора водой , ротора – водородом, ТГВ – непосредственное охлаждение обмоток статора и ротора водой, а сердечника статора – водородом, ТВМ – с непосредственным охлаждением обмоток и сердечника статора маслом, а ротора – водой. Для изоляции обмотки ротора применяют миканит, стекло, термореактивные лаки, эпоксидные смолы. Для изоляции элементарных проводников статора применяется – асбестовое или стекловолокнистое покрытие, для изоляции стержней – компаундированная изоляция класса В Конструкция статора турбогенератора1. Корпус статораВ корпусе статора крепится магнитопрвод с трехфазной обмоткой и располагается перегородок для распределения и циркуляции охлаждающего газа. В генераторах с водородным охлаждением в корпус встраивают газоохладители.Вес статора генератора передается через корпус на фундамент
Сердечник статораСердечник (магнитопровод) представляет собой цилиндр, собранный из электротехнической стали и разделенный на отдельные пакеты шириной 40—50 мм. Между пакетами выполняют вентиляционные каналы шириной 10 мм (реже 5 мм). Пакеты зафиксированы креплением типа «ласточкин хвост» на клиньях-ребрах. В собранном и спрессован ном состоянии сердечник удерживается с торцов нажимными плитами с помощью гаек, навернутых на хвостовики ребер. Торцевая зона статора мощных турбогенераторов.Снижение потерь в торцевой зоне статора современных мощных турбогенераторов достигается благодаря экранированию этой зоны, установке крайних ступенчатых пакетов сердечника, разрезам (шлицам) в зубцах крайних пакетов, установке магнитных шунтов.Экранирование торцевой зоны осуществляют медным кольцом, расположенным между нажимной плитой и сердечником (рис. 1.10). Такой экран снижает практически до нуля составляющую индукции, входящую в торец спинки статора, и существенно уменьшает ре в зоне дна паза.Снижение потерь в режиме недовозбуждения достигается применением сильно скошенных по высот» крайних пакетов по сравнению с обычными ступенчатыми. На краях сердечника, ближайших к ротору, торцевая составляющая индукции снижается при мерно в 1,6 раза. Для этого число ступенек и их размеры необходимо выбирать исходя из приближения ступенчатых пакетов к скошенному с углом от горизонтали 60-70°. Магнитные шунты (рис. 2.Я) представляют собой пакеты из электротехнической стали толщиной 20 мм с сильно укороченными ступенчатыми зубцами или без зубцов. Шунты предназначены для замыкания торцевого поля рассеяния лобовых частей обмотки статора, проникающих сквозь нажимную плиту и экран. В результате установки шунтов нагрев крайних пакетов сердечника снижается в 2—-3 раза, что позволяет турбогенератору работать в режимах недовозбуждением.