Princip rada autonomnog turbogeneratora. Kako rade sinhroni turbo i hidrogen generatori? Dizajn turbinske mlaznice. Na šta to utiče?

Turbogeneratori su sinhroni generatori koji su direktno povezani na termoelektranu. Njihove turbine rade na fosilna goriva i stoga imaju najviše pokazatelje efikasnosti. To posebno vrijedi za visoku frekvenciju njihove rotacije.

Ova proizvodna oprema osigurava oko 80 posto ukupne svjetske proizvodnje električne energije. električna energija.

Glavni zadatak turbogeneratora je transformacija mehaničke energije parne ili plinske turbine u električnu energiju. Ovo se radi kada velika brzina rotacija rotora (od 3000 do 15000 o/min).

Turbogeneratori su prilično složena vrsta električnih jedinica koje kombiniraju:

• problemi sa napajanjem;
• elektromagnetne karakteristike;
• dimenzije;
• hlađenje i grijanje;
• statička i dinamička snaga.

Ovi uređaji su dizajnirani horizontalno i imaju uzbudljiv namotaj sa implicitnim polovima, koji se nalazi na samom rotoru. A na statoru se nalazi trofazni namotaj.

Princip rada turbogeneratora

Mehanička energija Sama turbina se pretvara u električnu. To je moguće zahvaljujući rotirajućem magnetnom polju stvorenom kontinuiranom strujom koja teče u namotu samog rotora. To također doprinosi formiranju trofaznih naizmjenična struja, kao i napon u statoru (njegovim namotajima). Obrtni moment sa motora se prenosi na rotor generatora.

Ova karakteristika turbogeneratora omogućava, kada se rotor rotira, da formira magnetni moment, koji stvara struja u svojim namotajima. Zahvaljujući sistemu pobude u jedinici, održava se konstantan napon u svim režimima rada ovog uređaja.

Cirkulacija vode u izmjenjivačima topline i hladnjacima plina odvija se pomoću pumpi koje se nalaze izvan samog turbogeneratora.

Generator parne turbine

Parni turbogenerator je povećao pouzdanost svog rada, dok je svoju projektnu snagu kontinuirano razvijao tokom mnogo sati rada. Takve savremenih uređaja može imati kapacitet do 1300 MW. Često generatori parnih turbina mogu raditi paralelno. U ovom slučaju, snaga se može prenijeti u jedan električni krug.

Toplinska efikasnost elektrane u koju je ugrađen parni turbogenerator direktno zavisi od vrste i parametara termičkog ciklusa korišćenja toplote proizvedene pare, kao i od same opreme i njenih karakteristika.

Često se parna turbina male snage turbogeneratora ugrađuje u industrijske kotlarnice u kojima se nalazi lož ulje ili čvrsto gorivo. Turbine ovdje funkcionišu kao prigušni uređaji za redukcijsko-hlađene jedinice, na osnovu razlike u tlaku od kotla do industrijskog ekstrakcije ili izmjenjivača topline. /p>

Snaga turbogeneratora koji radi u ovoj industriji kreće se od 250 kilovata do 5 megavata. Ova instalacija vam omogućava da dobijete vrlo jeftinu električnu energiju. Ispada da je osam puta jeftiniji od kupljenog. A sva oprema, kada radi više od 5.000 sati godišnje, može se brzo isplatiti u roku od tri godine.

Parna turbina turbogeneratora malog opterećenja može se koristiti ne samo kao pogon za električni generator, već i za pogon uređaja potrebnih za rad kotlovnica za bilo koju svrhu.

Stator turbogeneratora

Izrađen je od kućišta u kojem se nalazi jezgro sa udubljenjima za ugradnju namotaja u njih. Jezgro se sastoji od slojeva koji se sastoje od nekoliko čeličnih limova (električnih), dodatno premazanih lakom. Između ovih slojeva postoje posebni kanali za ventilaciju (oko 5 - 10 centimetara).

Na mjestu gdje se nalaze udubljenja, namotaj je pričvršćen klinovima, a njegov prednji dio je pričvršćen na posebne prstenove. Nalazi se na kraju statora. Sama jezgra je smještena u izdržljivo zavareno kućište od čelika.

Rotor turbogeneratora

Kako bi se osigurala visoka čvrstoća, rotor turbinskog generatora se proizvodi u obliku debelog cilindra od čvrste čelične gredice. U ovom slučaju koristi se ugljični čelik, u pravilu, razreda "35" (u slučajevima niskog opterećenja ove jedinice).

Rotor turbinskog generatora je opremljen sa dva reda rupa koje se nalaze duž prvih rupa za namotaje. To je neophodno kako bi se tamo osigurali posebni utezi za balansiranje. Dužina rotora turbogeneratora je znatno manja od njegovih aktivnih dimenzija.

Pri brzini rotacije od oko 3000 o/min, rotor je izrađen promjera 1,2 metra. Namotaj je izrađen od posebne trake bakra sa dodatnim dodatkom srebra. Drži se u žljebovima zahvaljujući duraluminskim klinovima.

Kako bi se povećao toplinski otpor rotora od djelovanja obrnutih struja, na izolaciju namotaja postavljaju se kratko spojeni prstenovi, koji su izrađeni u obliku dvoslojnog bakrenog češlja.

Da bi se povećala snaga jedinice, hlađenje turbogeneratora je intenzivnije, bez značajnog povećanja dimenzija. Ako opterećenje takvih uređaja prelazi 50 W, tada se koristi tekućinsko ili vodikovo hlađenje njegovih namotaja.

Hlađenje turbogeneratora

Vazdušno hlađeni turbogeneratori

Takve jedinice se proizvode sa opterećenjem od 2,5; 4; 6; 12 i 20 MW. Dizajn takvih uređaja je zatvoren. Samoventilacija je osigurana u zatvorenom ciklusu. Rotacija vazduha u turbogeneratoru se dešava zahvaljujući ventilatorima koji su obostrano pričvršćeni unutar rotora.

Kako bi se spriječilo prodiranje prašine u unutrašnjost, na osovini su specijalne zračne zaptivke. A curenje zraka se kompenzira njegovim usisom iz vanjskog okruženja.

Uređaji hlađeni vodonikom

Riječ je o uređajima čija je snaga 60 i 100 megavata.

Hlađenje turbogeneratora, odnosno namotaja rotora, vrši se direktno vodonikom. Stator se hladi indirektno i okružen je zavarenim omotačem, koji je plinootporan i postojan.

Jedinice sa vodenim hlađenjem

Namotaji rotora i statora uređaja ovog tipa hlade se direktnim dovodom vode. Čelik jezgra statora se hladi pomoću posebno dizajniranih hladnjaka od silumina. Vazduh koji ispunjava sam generator se hladi vodom.

Integrirano hlađenje

Takvi uređaji hlađeni vodikom i vodom imaju kapacitet od 160 - 1200 megavata. A broj obrtaja u minuti je 3000. Takve jedinice imaju direktno hlađenje namotaja statora destilovanom vodom, a rotora vodonikom. Njihova vanjska površina se hladi samo pomoću vodonika.

Tijelo takvih jedinica je jednodijelno, zavareno, nepropusno za plin, jednodijelno i također unutrašnja površina ima dodatne poprečne prstenove krutosti, što pomaže u osiguranju jezgra. Stator je sa obje strane prekriven vanjskim pločama.

Ovo se odnosi na jedinice čija je snaga 160 - 220 MW. Ako je snaga turbogeneratora 300 - 800 megavata, onda je okvir takvih uređaja napravljen od tri sekcije. Napunjen je vodonikom, koji zatim cirkuliše pomoću dva aksijalni ventilatori, montiran na sam rotor. Hladi se u gasnim hladnjacima turbogeneratora.

Uzbudljiv način rada

Glavna metoda ove vrste je sistem bez četkica. Patogen zatvorenog tipa ima izolovanu ventilaciju. Za turbogeneratore snage 160 - 800 megavata koristi se tiristorski sistem sa samoaktivacijom. Sam uzbuđivač je sinhroni trofazni generator naizmjenična struja.

Za provjeru se koriste termalni pretvarači termički režim glavne komponente, kao i sistem hlađenja. Priključuju se na centralnu upravljačku jedinicu.

Zahvaljujući specijalnoj opremi moguće je pratiti pritisak, protok rashladne vode, destilata, pratiti pritisak ulja itd. Uz njegovu pomoć kontinuirano se prate sve promjene navedenih parametara od norme.

Na ovim jedinicama su ugrađeni i posebni zaštitni sistemi. Ova karakteristika turbogeneratora ukazuje na smanjenje razine vode koja se troši u hladnjaku plina.

Rad turbogeneratora

Većina veliki problem Prilikom rada uređaja hlađenih vodonikom potrebno je suzbiti curenje vode. Prije ili nakon puštanja u rad takvih mašina, remont Obavezna je provera generatora, kao i samog sistema za hlađenje vodonikom, na gustinu gasa.

Dnevna potrošnja vodonika ne smije prelaziti više od 10 posto ukupne količine u ovoj jedinici. A njegovo stalno curenje ne bi trebalo da prelazi 5%. Također, treba zapamtiti i znati da kako se temperatura zaptivnog ulja povećava, povećava se i količina vodonika otopljenog u njemu. To može dovesti do curenja vodonika.

Stanje vibracija turbogeneratora je jedan od glavnih parametara koji je odgovoran za sigurnost i pouzdanost tokom rada. Može se zvati redom mehanički razlozi, uzrokovano neuravnoteženošću rotirajućih komponenti turbogeneratora, kršenjem konstrukcije ležaja, asimetrijom zračnih raspora, kratkim spojem zavoja u namotajima rotora, kršenjem izolacije namotaja itd.

Dugotrajni rad turbogeneratora dopušten je pri asimetričnoj snazi, kada povratna struja nije veća od osam posto nazivne struje samog statora. U tom slučaju struje u fazama moraju biti veće od nominalnih vrijednosti.

Dugotrajan rad turbogeneratora je također osigurano ako su u ovom slučaju uključeni metodom „precizne sinhronizacije“.

U hitnom načinu rada uređaj se može uključiti, ali struja statora ne smije biti više od trostruko veća od nazivne vrijednosti. Dozvoljena temperatura rashladni vodonik je 40°C. Ne može se smanjiti ispod 20 stepeni. Ako se njegova temperatura poveća, tada nazivno opterećenje generatora treba smanjiti. Sve vrijednosti smanjenja snage dostupne su u uputama za uporabu takvih uređaja.

Ovaj uređaj također može raditi s ulaznim naponom koji ne prelazi 110 posto nazivne vrijednosti.

Za normalan i neprekidan rad turbogeneratora, temperatura rashladnog sredstva u hladnjaku plina mora biti 33 stepena. Njegova minimalna vrijednost je 15°C.

Turbogeneratori na izložbi

Međunarodna izložba "Elektro" najveća je manifestacija na kojoj će biti predstavljena elektrooprema za energetiku, elektrotehniku, automatizaciju, kao i industrijska rasvjetna oprema.

Moći ćete vidjeti mnoge segmente i savremeni trendovi industrije, počevši od proizvodnje električne energije pa do krajnje potrošnje; saznajte šta je turbogenerator, njegov princip rada, vrste, karakteristike.

Preduzeća iz svojih zemalja učestvuju na ovoj izložbi svake godine. različite zemlje svijet: Kina, Njemačka, Slovenija, Španija, Indija, Češka i mnogi drugi.

Na Electro eventu ćete vidjeti:

• turbogeneratori, kompresori, plinski turbinski agregati, razna pomoćna oprema;
• električna oprema za elektrane, prijenosne mreže i distribuciju energije;
• projektovanje svih vrsta elektroenergetskih objekata i sistema za snabdevanje električnom energijom;
• pametne mreže;
• električna sigurnost;
• sredstva odgovorna za zaštitu rada;
• radna odjeća.

Takođe, moći ćete da prođete poseban program edukacije i obuke za osoblje.

U odjelu industrijske rasvjete možete se upoznati sa:

• projektovanje sistema rasvjete;
• rasvjeta u hitnim situacijama;
• sistemi kancelarijskog osvetljenja, kao i industrijskih i magacinskih;
• ulično osvetljenje i još mnogo toga.

Kada dođete na izložbu Electro, moći ćete naučiti mnogo zanimljivog i moderne tehnologije i opremu. Ovo će nesumnjivo pomoći u razvoju vašeg poslovanja. I akvizicija potrebnu opremuće vam omogućiti da efikasno modernizujete i ubrzate svoju proizvodnju.

Organizatori ove izložbe pružaju priliku svakoj kompaniji da to pokaže najnoviji razvoj, što će Vam omogućiti da zauzmete posebno mjesto u programu prezentacije.

Svrha ovakvog projekta je privlačenje pažnje potencijalni kupci o najnovijim dešavanjima i njihovoj promociji na Rusko tržište. Uz njegovu pomoć možete privući posjetitelje na svoj projekt, koji je tek izašao na tržište, ispričati o njegovim prednostima i novim tehnološkim rješenjima.

Turbogenerator služi za napajanje energetskih, specijalnih i rasvjetnih instalacija plovila električnom energijom i namijenjen je za odvojeni i paralelni rad sa drugim turbogeneratorom ili dizel agregatima koji imaju identične upravljačke karakteristike.

Turbogenerator omogućava kratkotrajan, za period prenosa opterećenja, paralelan rad sa obalnom elektroenergetskom mrežom.

Turbogenerator je dizajniran za dugotrajan rad u vakuumskom sistemu.

Turbogenerator uključuje sljedeće komponente i elemente:

Parna turbina.

Jednostepeni menjač.

Samopobudni generator.

Ležajevi turbine.

Temeljni okvir.

Zupčanik.

Kontrolna jedinica.

Pumpa-regulator.

Zaštitni blok.

Ventil za brzo zatvaranje (QCV).

Električna vijčana pumpa za ulje.

Uljna pumpa.

Hladnjak ulja.

Filter za ulje.

Centrifugalni prečistač ulja.

Uljni injektor.

Usisni ejektor sa kondenzatorom.

Usisni i drenažni sistem.

Opskrba naftom i vodom.

Detektor opterećenja.

Mrežni električni filter.

Sigurnosni ventil.

Kontrolna i mjerna oprema.

Upravljačka ploča turbogeneratora.

Opšti opis turbogeneratora

Turbogenerator se sastoji od turbine, mjenjača i generatora čije su ose paralelne i leže u horizontalnoj ravni. Parna turbina, preko mjenjača, rotira generator koji proizvodi električnu energiju.

Turbina, mjenjač i generator su postavljeni na zajednički zavareni temeljni okvir, čiji se dio koristi kao rezervoar za ulje za uljni sistem generatora.

Turbina se sastoji od stacionarnog kućišta 12 i 14 (vidi crtež) i rotacionog dijela - rotora 5, zaptivki 7 i 16, membrane 13 i ležajeva 4 i 18.

Kutija ventila je horizontalnom prirubnicom pričvršćena na gornju polovinu (prednju) kućišta turbine 14. Savitljivi nosač 2 pričvršćen je na donju prednju polovinu kućišta turbine 12, a stražnji dio turbine počiva na dva fiksna oslonca 20.

Izduvna cijev turbine je zavarena i usmjerena prema gore.

Kako bi se smanjili toplinski gubici i smanjilo zagrijavanje zraka u MKO, kućište turbine je toplinski izolirano vanjskom oblogom od aluminijskih limova.

Mjenjač je jednostepeni, koristi se za smanjenje brzine sa 7800 o/min na osovini turbine na 1500 o/min na osovini generatora. Rotor turbine je povezan sa menjačem pomoću zupčaste spojnice 21, a točak menjača je povezan sa rotorom generatora krutom prirubnicom.

Na temeljnom okviru 1 nalaze se:

• - kontrolna jedinica;
• - centrifugalni fini prečistač, koji čisti ulje od suspendiranih čestica u njemu;
• - prorezni filter za grubo ulje;
• - električna pumpa za ulje, vijčana, koja omogućava podmazivanje jedinice u trenutku pokretanja, zaustavljanja i u hitnim slučajevima;
• - instrument tablu na kojoj su montirani svi potrebni manometri i vakuum manometri, kao i električni tahometar koji prati broj obrtaja turbogeneratora;
• - autoregulator pritiska pare u zaptivnom i usisnom sistemu, koji obezbeđuje normalno zaptivanje osovine turbine, kako u trenutku puštanja u rad tako i tokom rada pod opterećenjem.

WITH desna strana Na temeljnom okviru je montiran hladnjak ulja (vidi sa strane ulaza pare), a na stražnjoj strani (u području generatora) usisni ejektor sa kondenzatorom. Nivo ulja se prati pomoću indikatora nivoa ulja.

Temperatura pare, ulja i rashladne vode prati se pomoću termometara postavljenih na odgovarajućim mestima.

Turbogenerator (mjenjač, ​​turbina i generator) podmazuje se tekućinom, prinudnim podmazivanjem i osigurava se radom pumpe-regulatora smještenog na vratilu turbine. Podršku ulja za rad kontrolne pumpe stvara uljni injektor, koji napaja kontrolna pumpa.

Suha težina turbogeneratora je oko 12500 kg, u radnom stanju težina turbogeneratora je oko 13800 kg, više zbog težine ulja (oko 1000 kg) ulivenog u rezervoar za ulje, i rashladne vode ulja hladnjak i usisni ejektor sa kondenzatorom (oko 300 kg). Turbogenerator se montira po narudžbi bez rastavljanja na pojedinačne komponente i dijelove.

Najosnovnija namjena ove jedinice je pretvaranje energije mehanički tip, dobijen kao rezultat rotacije turbine (plinske ili parne), u električnu. Ova transformacija je rezultat rotacije magnetsko polje sam rotor u statoru. Ovo polje nastaje zbog magneta instaliranog na rotoru ili struje istosmjernog napona. To doprinosi stvaranju struje u namotajima statora, kao i naizmjeničnom trofazni napon. Oni su direktno proporcionalni ovom polju.

Princip rada turbogeneratora zasniva se na proizvodnji električne energije u prilično dugom nazivnom režimu rada. Štaviše, ove jedinice su povezane na parne ili gasne turbine. Turbogeneratori se koriste u nuklearnim i termoelektranama. U zavisnosti od snage ove opreme, podijeljen je u tri glavne kategorije:

• 2,5 - 32 MW;
• 60 - 320 MW;
• Kapacitet turbinskog generatora je veći od 500 MW.

Što se tiče brzine rotacije, turbogeneratori su:

• bipolarni sa brzinom rotacije od 1500 do 1800 o/min;
• četvoropolni (300 - 3600 o/min).

Turbogeneratorski uređaj uključuje cilindrični rotor, koji je montiran na 2 specijalna klizna ležaja, i dvoslojni namotaj statora. Ovisno o tome koji se sistem pobude koristi, ove jedinice mogu biti neovisne i statičke samopobudne, kao i bez četkica.

U zavisnosti od električna energija i sami tehnički problemi snabdijevanja energijom sledeće vrste turbogeneratori sa razni sistemi hlađenje:

• ulje;
• zrak;
• vodonik;
• asinhroni;
• kombinovani vodonik-voda.

Potonji tip ovih uređaja najčešće se koristi za rad u nuklearnim elektranama. Asinhroni turbogeneratori našli su svoju primenu u energetskim sistemima sa velikim fluktuacijama opterećenja i u moćnim termoelektranama. Jedinice ulja i vazdušno hlađen koristi se za rad u termoelektranama (TE) različitih kapaciteta.

Vek trajanja turbogeneratora zavisi od uslova njegovog rada. Na njega utiče i zagrevanje glavnih komponenti (rotor, namotaji i jezgro statora) i okruženje za hlađenje. Osim toga, treba imati na umu i znati da produženi višak napona na transformatorima, ograničavačima napona, šant reaktorima više nego što je dopušteno dovodi do značajnog smanjenja vijeka trajanja ove jedinice i povećanja stope nezgoda.

Dizajn turbogeneratora

Ovo uključuje dvije najvažnije komponente - stator i rotor. Svaki od njih ima mnogo elemenata i sistema. Rotor je rotirajući uređaj turbogeneratora. Na njega utiču elektromagnetna, mehanička i toplotna opterećenja. Stator je ugrađen trajno. Ali na to utiču i različiti dinamička opterećenja(visok napon, obrtni moment, vibracije, itd.).

Jezgro samog turbogeneratora sastavljeno je od visokolegiranog toplo valjanog čeličnog lima. Ako njegova snaga prelazi 100 MW, tada se koristi hladno valjani čelik. Njegovi listovi su raspoređeni tako da se smjer kretanja magnetskog fluksa u stražnjem dijelu samog jezgra poklapa sa smjerom valjanja čelika. Od ovih listova sastavljaju se posebni paketi od kojih su već formirani osnovni elementi. Sve dostupno ventilacionih kanala između ovih pakovanja su napravljeni pomoću nemagnetnih čeličnih odstojnika.

Namotaji statora su napravljeni od dva sloja i otporni su na koroziju. U svaki postojeći žlijeb se ubacuju dvije šipke koje pripadaju dvije različite sekcije. Sami namotaji koriste kontinuiranu izolaciju. Stator turbogeneratora uključuje samo noseće kućište u koje je ugrađeno jezgro i rebra čvrsto povezana s potpornim okvirima. Između ova dva elementa ugrađuju se elastični dijelovi. Izrađuju se u obliku pravokutnih elastičnih prizmi. Između nosećih platformi postoje ovalne rupe.

Generator parne turbine

Ovo je jedan od tipova rotacionih toplotnih motora koji koristi energiju vodene pare. Udvostručuje toplotnu energiju pare mehanički rad. U odnosu na klipna mašina, parna turbina je mnogo praktičnija za upotrebu, ekonomična i kompaktnija.

Kada sama para teče kroz mlaznice, ona potencijalna energija pretvara se u kinetičku, prenosi se direktno na same oštrice. Skup lopatica rotora i fiksnih mlaznica naziva se stepen turbine, koji može biti reaktivan ili aktivan.

Princip rada ovog uređaja je sljedeći. Preko parovoda, pregrijana para iz kotla se dovodi direktno u parnu turbinu samog turbogeneratora. Ovdje se veliki dio njegove toplinske energije pretvara u mehanički rad. Ovaj otpadni proizvod se zatim šalje u kondenzator na prilično niskom nivou temperature i pritiska. Postoji sistem cijevi kroz koje se stalno pumpa ohlađena voda. Nakon kontakta sa hladnom površinom, para se kondenzuje, pretvarajući se u vodu. Ovaj nastali kondenzat se ispumpava i dovodi u sabirni rezervoar kroz posebno dizajnirani grijač, a zatim u parni kotao. Iz ovoga možemo zaključiti da u parnoj turbini nastaju voda, para i kondenzat zatvorena petlja. Gubitak pare i vode je prilično neznatan, ali se nadoknađuje dodavanjem u sam sistem sirova voda, prethodno prolazeći kroz prečistač vode. Ovdje je podvrgnuta posebnim hemijski tretman za uklanjanje svih neželjenih nečistoća.

Efikasnost turbogeneratora

Magnituda ovaj parametar određuje sam proizvođač, odnosno dizajn i broj upotrijebljenih aktivnih materijala. Ali vrijedi zapamtiti samo to uslužno osoblje pri normalnom radu turbogeneratora može povećati koeficijent korisna akcija minimiziranjem određenih gubitaka.

Efikasnost ove jedinice jednaka je omjeru izlaza korisna snaga na snagu koja se turbogeneratoru dovodi iz turbine. Ovaj indikator ovisi o opterećenju koje nosi sam uređaj. Za mnoge turbogeneratore maksimalna vrijednost ovog koeficijenta nalazi se direktno na samom opterećenju, što je oko 80-90% nominalnog. Ovo u potpunosti odgovara normalan rad turbine u ekonomičnom režimu.

Izložba "Elektro"

Ovaj međunarodni događaj najveći je ne samo u Rusiji, već iu zemljama ZND. Biće izložena elektro oprema za energetiku, automatizaciju, rasvjetu i elektrotehniku.

Svaki posjetitelj Elektro izložbe na sajmu Expocentra moći će vidjeti najaktuelnija i najinovativnija dešavanja u ovoj industriji, počevši od proizvodnje energije do njene potrošnje.

Ovdje možete detaljnije saznati šta je turbogenerator, njegovu svrhu, vrste, dizajn i princip rada. Ova izložba svake godine već 25 godina okuplja vodeće stručnjake i predstavnike velikih industrija iz cijelog svijeta kako bi razgovarali o aktuelna pitanja i naučite mnogo zanimljivih stvari u ovoj industriji.

Uvod

1. Tehnički podaci

2. Dizajn i rad generatora

3. Sigurnosne upute

Zaključak

Bibliografija

Uvod

Turbogeneratori (TG) su glavni tip opreme za proizvodnju, koji obezbjeđuju preko 80% ukupne svjetske proizvodnje električne energije. U isto vrijeme, TG su najkompleksniji tip električne mašine, koji blisko kombinuju probleme snage, dimenzija, elektromagnetnih karakteristika, grejanja, hlađenja, statičke i dinamičke čvrstoće konstruktivnih elemenata. Osiguranje maksimalne operativne pouzdanosti i efikasnosti TG je centralni naučni i tehnički problem.

U domaćoj turbogeneratorskoj industriji veliki doprinos razvoju teorije, razvoju pitanja proračuna, dizajna i rada TG-ova dali su mnogi naučnici, istraživači, dizajneri, među kojima, prije svega, treba istaknuti Aleksejeva A.E., Luther R.A., Kostenko M.P., Odinga A.I., Bergera A.Ya., Komara E.G., Efremova D.V., Ivanova N.P., Glebova I.A., Kazovsky E.Ya., Eremina M.Ya., Voldek A.I., Gervais G.K., Vais G.K. A.I. Od stranih stručnjaka treba istaći E. Wiedemann, V. Kellenberger, V.P. Shuisky, G. Gotter.

Istovremeno, unatoč ogromnoj količini posla obavljenog tijekom proteklih desetljeća, pitanja daljnjeg razvoja teorije, razvoja naprednijih tehnologija i dizajna TG, metoda proračuna i istraživanja ne gube na važnosti.

Turbogenerator - neupadljivi pol sinhroni generator, čija je glavna funkcija pretvaranje mehaničke energije u radu iz parne ili plinske turbine u električnu energiju kada velike brzine rotacija rotora (3000,1500 o/min). Mehanička energija iz turbine se pretvara u električnu pomoću rotacionog magnetnog polja, koje stvara struja jednosmjernog napona koja teče u bakrenom namotu rotora, što zauzvrat dovodi do stvaranja trofazne naizmjenične struje i napona u namotaja statora. U zavisnosti od sistema hlađenja, turbogeneratori se dele na nekoliko tipova: vazdušno hlađeni generatori, generatori hlađeni vodonikom i generatori hlađeni vodom. Postoje također kombinovani tipovi, na primjer, hidrogen-vodom hlađeni generator (HWG). Turbogenerator TVV-320-2 je dizajniran za proizvodnju električne energije u termoelektrani u direktnoj vezi sa parna turbina K-300-240 Lenjingradska metalna tvornica ili T-250-240 Uralska tvornica turbo motora.

1. Tehnički podaci

Nazivni parametri generatora pri nominalni pritisak i temperature rashladnih medija date su u tabeli. 1.

Glavni parametri rashladnih medija

Vodik u kućištu statora

Destilat u namotaju statora

Procesna voda u plinskim hladnjacima

Procesna voda u izmjenjivaču topline namotaja statora

Nadpritisak procesna voda ne bi trebalo biti više od viška pritiska destilata u namotu.

Dozvoljeno odstupanje je određeno temperaturom destilata.

Najviša dozvoljena temperatura pojedinih komponenti generatora i rashladnih medija. Izolacija namotaja generatora je klase "B".

Najviša dozvoljena temperatura pojedinih komponenti generatora i rashladnih medija je navedena u tabeli. 2.

* Temperatura namotaja rotora smije premašiti temperaturu hladnog vodonika za najviše 75

Dozvoljena temperatura na osnovu otpornih temperatura položenih ispod klinova namotaja statora ne bi trebala prelaziti 75

Dodatni tehnički podaci

2. Dizajn i rad generatora

Opšti funkcionalni dijagram rada

Generator je projektovan sa direktnim hlađenjem namotaja statora destilovanom vodom (destilatom), a namotaja rotora i jezgra statora sa vodonikom koji se nalazi unutar gasootpornog kućišta.

Destilat u namotaju statora cirkuliše pod pritiskom pumpi i hladi se izmenjivačima toplote koji se nalaze izvan generatora.

Rashladni vodonik cirkuliše u generatoru pod dejstvom ventilatora postavljenih na osovinu rotora i hladi se gasnim hladnjacima ugrađenim u krajnje delove kućišta generatora.

Cirkulacija vode u plinskim hladnjacima i izmjenjivačima topline vrši se pomoću pumpi smještenih izvan generatora.

Dovod ulja u potporne ležajeve i zaptivke vratila dolazi iz uljnog sistema turbine.

Za hitno snabdevanje uljem nosećih ležajeva i zaptivki vratila na kraju agregata, rezervni rezervoari se postavljaju izvan generatora.

Generator se pobuđuje visokofrekventnim induktorskim generatorom preko poluvodičkih ispravljača.

Kućište statora i temeljne ploče

Zavareno nepropusno kućište statora sastoji se od srednjeg dijela koji nosi jezgro sa namotajem i dva krajnja dijela.

Na krajnjim dijelovima nalaze se prednji dijelovi za namotavanje i plinski hladnjaci.

Na krajnjem dijelu na strani pobudnika postavljeni su krajnji terminali namota - nula na vrhu, a linearni na dnu.

Mehanička čvrstoća kućišta dovoljna je da stator izdrži unutrašnji pritisak u slučaju eksplozije vodika bez zaostalih deformacija.

Spoljni štit statora je direktno integrisan sa unutrašnji štitovi, na koji su pričvršćeni štitovi ventilatora.

Uvod

1. Tehnički podaci

2. Dizajn i rad generatora

3. Sigurnosne upute

Zaključak

Bibliografija

Uvod

Turbogeneratori (TG) su glavni tip opreme za proizvodnju, koji obezbjeđuju preko 80% ukupne svjetske proizvodnje električne energije. Istovremeno, TG su najkompleksniji tip električnih mašina, koji usko kombinuju probleme snage, dimenzija, elektromagnetnih karakteristika, grejanja, hlađenja, statičke i dinamičke čvrstoće konstruktivnih elemenata. Osiguranje maksimalne operativne pouzdanosti i efikasnosti TG je centralni naučni i tehnički problem.

U domaćoj turbogeneratorskoj industriji veliki doprinos razvoju teorije, razvoju pitanja proračuna, dizajna i rada TG-ova dali su mnogi naučnici, istraživači, dizajneri, među kojima, prije svega, treba istaknuti Aleksejeva A.E., Luther R.A., Kostenko M.P., Odinga A.I., Bergera A.Ya., Komara E.G., Efremova D.V., Ivanova N.P., Glebova I.A., Kazovsky E.Ya., Eremina M.Ya., Voldek A.I., Gervais G.K., Vais G.K. A.I. Od stranih stručnjaka treba istaći E. Wiedemann, V. Kellenberger, V.P. Shuisky, G. Gotter.

Istovremeno, unatoč ogromnoj količini posla obavljenog tijekom proteklih desetljeća, pitanja daljnjeg razvoja teorije, razvoja naprednijih tehnologija i dizajna TG, metoda proračuna i istraživanja ne gube na važnosti.

Turbogenerator je sinhroni generator sa nenaglašenim polovima, čija je glavna funkcija pretvaranje mehaničke energije u radu iz parne ili plinske turbine u električnu energiju pri visokim brzinama rotora (3000-1500 o/min). Mehanička energija iz turbine se pretvara u električnu pomoću rotacionog magnetnog polja, koje stvara struja jednosmjernog napona koja teče u bakrenom namotu rotora, što zauzvrat dovodi do stvaranja trofazne naizmjenične struje i napona u namotaja statora. U zavisnosti od sistema hlađenja, turbogeneratori se dele na nekoliko tipova: vazdušno hlađeni generatori, generatori hlađeni vodonikom i generatori hlađeni vodom. Postoje i kombinovani tipovi, na primjer, vodonik-vodeni hlađeni generator (HW). Turbogenerator TVV-320-2 je dizajniran za proizvodnju električne energije u termoelektrani u direktnoj vezi s parnom turbinom K-300-240 Lenjingradske metalne tvornice ili T-250-240 Uralske turbomotorne tvornice.

1. Tehnički podaci

Nazivni parametri generatora pri nazivnom pritisku i temperaturi rashladnog medija dati su u tabeli. 1.

Glavni parametri rashladnih medija

Vodik u kućištu statora

Destilat u namotaju statora

Procesna voda u plinskim hladnjacima

Procesna voda u izmjenjivaču topline namotaja statora

Višak tlaka procesne vode ne smije biti veći od viška tlaka destilata u namotu.

Dozvoljeno odstupanje je određeno temperaturom destilata.

Najviša dozvoljena temperatura pojedinih komponenti generatora i rashladnih medija. Izolacija namotaja generatora je klase "B".

Najviša dozvoljena temperatura pojedinih komponenti generatora i rashladnih medija je navedena u tabeli. 2.

* Temperatura namotaja rotora smije premašiti temperaturu hladnog vodonika za najviše 75.

Dozvoljena temperatura prema otpornim temperaturama položenim ispod klinova namotaja statora ne smije prelaziti 75 između očitavanja najjače i najmanje zagrijanih otpornih termometara ne smije biti veća od 20 može se odrediti u dogovoru sa proizvođačem za svaku konkretnu mašinu nakon termičkih ispitivanja .

Dodatni tehnički podaci