Turbogeneratori elektrana se izrađuju isključivo sa osovinom. Kako radi termoelektrana (CHP)? Pobuda rotora generatora

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.

Turbinski ležajevi.

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.

Hladnjak ulja je montiran na desnoj strani temeljnog okvira (vidi sa strane ulaza pare), a usisni ejektor sa kondenzatorom je montiran na stražnjoj strani (u području generatora). 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.

Rotor u statoru. Polje rotora, koje stvara struja jednosmjernog napona koja teče u bakrenom namotu rotora, dovodi do stvaranja trofaznog naizmjeničnog napona i struje u namotajima statora. Što je jače polje rotora, veći je napon i struja na statoru, tj. aktuelniji curenje u namotajima rotora. Napon i struju u namotajima rotora stvara tiristorski pobudni sistem ili uzbudnik - mali generator na osovini turbogeneratora. Turbogeneratori imaju cilindrični rotor montiran na dva klizna ležaja, u pojednostavljenom obliku podsjećaju na uvećani generator putnički automobil. Proizvode se 2-polni (3000 o/min), 4-polni (1500 o/min kao u NE Balakovo), pa imaju velike brzine rotacije i probleme povezane s tim. Prema metodama hlađenja namotaja turbogeneratora razlikuju se: vodeno hlađeni (tri vode), hlađeni zrakom i hlađeni vodikom (češće se koriste u nuklearnim elektranama). U pogledu kvaliteta, pouzdanosti i izdržljivosti proizvedenih turbogeneratora, Rusija zauzima vodeću poziciju u svijetu.

Priča

Jedan od osnivača ABB-a, Charles Brown, napravio je prvi turbogenerator 1901. godine. Bio je to 6-polni generator snage 100 kVA.

Pojava moćnih u drugoj polovini 19. veka parne turbine dovelo do potrebe za brzim turbogeneratorima. Prva generacija ovih mašina imala je stacionarni magnetni sistem i rotirajući namotaj. Ali ovaj dizajn ima niz ograničenja, jedno od njih je mala snaga. Osim toga, rotor generatora sa istaknutim polovima nije u stanju izdržati velike centrifugalne sile.

Glavni doprinos Charlesa Browna stvaranju turbogeneratora bio je pronalazak rotora, u kojem se njegov namotaj (pobudni namotaj) uklapa u proreze koji rezultiraju mašinska obrada otkovke Drugi doprinos Charlesa Browna turbogeneratoru bio je razvoj laminiranog cilindričnog rotora 1898. I konačno, 1901. godine napravio je prvi turbogenerator. Ovaj dizajn se do danas koristi u proizvodnji turbogeneratora.

Vrste turbogeneratora

Ovisno o sistemu hlađenja, turbogeneratori se dijele na nekoliko tipova: vazdušno hlađeni, uljni, vodikovi i vodeno hlađeni. Postoje također kombinovani tipovi, na primjer, generatori hlađeni vodikom i vodom.

Postoje i posebni turbogeneratori, na primjer, lokomotivski, koji služe za napajanje rasvjetnih kola i radio stanice parne lokomotive. U zrakoplovstvu, turbogeneratori služe kao dodatni izvori električne energije na brodu. Na primjer, turbogenerator TG-60 radi na komprimirani zrak koji se uzima iz kompresora motora aviona, osiguravajući pogon za trofazni generator naizmjenična struja 208 volti, 400 herca, nazivna snaga 60 kVA*A.

Dizajn turbogeneratora

Generator se sastoji od dvije ključne komponente - statora i rotora. Ali svaki od njih sadrži veliki broj sistema i elemenata. Rotor je rotirajuća komponenta generatora i podložan je dinamičkim mehaničkim opterećenjima, kao i elektromagnetnim i termičkim opterećenjima. Stator je stacionarna komponenta turbogeneratora, ali je također podložna značajnim utjecajima dinamička opterećenja- vibracije i moment, kao i elektromagnetne, termičke i visokonaponske.

Pobuda rotora generatora

Početni (stimulirajući) D.C. Rotor generatora se na njega napaja iz uzbudnika generatora. Tipično, pobuđivač je koaksijalno povezan elastičnom spojnicom na osovinu generatora i predstavlja nastavak sistema turbina-generator-pobuđivač. Iako velike elektrane obezbeđuju i rezervnu pobudu rotora generatora. Takva pobuda se javlja iz generatora pobudnika koji nije povezan s rotorom. Takvi AC pobuđivači se pokreću njihovim AC motorom. trofazna struja i uključeni su kao rezerva u krug nekoliko turbinskih jedinica odjednom. Iz uzbuđivača se jednosmjerna struja dovodi do rotora generatora kroz četke i klizne prstenove! Pojavljuje se glavni magnetni fluks i kada je opterećenje priključeno, u generatoru će se inducirati EMF (~I)

Književnost

• Voldek A. I. Električni automobili. Energija. L. 1978
• Rad i održavanje velikih turbo generatora, Geoff Klempner i Isidor Kerszenbaum, ISBN 0-471-61447-5, 2004.

Bilješke

Wikimedia Foundation. 2010.

• Turistička baza "Volchya"
• Turbolet

Pogledajte šta je "Turbogenerator" u drugim rječnicima:

turbogenerator- turbogenerator... Pravopisni rječnik-priručnik

TURBOGENERATOR- sinhroni generator trofazne struje pogonjen parnom ili plinskom turbinom, brzina rotacije 1500 ili 3000 o/min. Snaga do 1200 MW… Veliki enciklopedijski rječnik

TURBOGENERATOR- TURBOGENERATOR, turbogenerator, muški. (vidi turbina i generator) (tehnika). Jedinica koja se sastoji od električnog generatora i turbine postavljene na istoj osovini. Ušakovljev rečnik objašnjenja. D.N. Ushakov. 1935 1940 ... Ushakov's Explantatory Dictionary

TURBOGENERATOR- TURBO GENERATOR, ah, mužu. Električni generator koji pokreće parna ili plinska turbina. | adj. turbogenerator, oh, oh. Ozhegov rečnik objašnjenja. S.I. Ozhegov, N.Yu. Shvedova. 1949 1992 … Ozhegov's Explantatory Dictionary

turbogenerator- imenica, broj sinonima: 7 plinski turbinski generator (1) hidraulični turbinski generator (2) ... Rečnik sinonima

Turbogenerator- TG Turbogenerator je generator električne struje koji pokreće plinska ili parna turbina. Uslovi Nuklearna energija. Koncern Rosenergoatom, 2010 ... Termini nuklearne energije

turbogenerator- Sinhroni generator pokretan parnom ili plinskom turbinom. [GOST 27471 87] Teme električnih rotacionih mašina uopšte... Vodič za tehnički prevodilac

1. Specifikacije turbine

1.1. Specifikacije mjenjača

1.2. Specifikacije generatora

1.3 Snabdevanje uljem

Za napajanje turbine i pogonskog mehanizma uljem za podmazivanje / radnim uljem / uljem za upravljanje / uljem za dizanje. Kvalitet turbinskog ulja prema DIN 51515 ISO tip, klasa viskoziteta VG46.

1.4 Specifikacije kondenzatora

1.5 Tehničke karakteristike kondenzat pumpe

1.6 Sistem za pumpanje

2. Radni podaci

2.1 Uslovi pare

Nazivna glavna para uzvodno od turbine (ulazna prirubnica)

*) početni pritisak ne bi trebalo da prelazi:
105% od nominalni pritisak u bilo koje vrijeme, ali prosječni pritisak ne prelazi 100% za 12 mjeseci rada
120% nazivnog pritiska kao jednokratna vrijednost, ali ne više od 12 sati u toku 12 mjeseci rada
**) porast temperature ne bi trebao biti veći od:

Temperatura ni u kom slučaju ne smije prelaziti nazivnu temperaturu za više od 28 °C.

Ako se para dovodi do bilo koje krajnje točke turbine kroz 2 ili više paralelnih cijevi, temperatura pare u bilo kojoj cijevi ne smije se razlikovati od temperature u bilo kojoj drugoj cijevi za više od 17 °C, osim u slučajevima fluktuacije koja traje ne više od 15 minuta, temperaturna razlika u najtoplijoj cijevi ne bi trebala prelaziti granice navedene ranije.

2.2 Kvalitet pare

Vrijednosti navedene u VGB direktivi (VGB-R 450L - izdanje 1988.) za napojnu vodu kotla, kotlovsku vodu i paru iz vodocijevni kotlova ne smiju se prekoračiti tokom neprekidnog rada.

Za kontinuirani rad, zahtjevi pare za parne turbine su sljedeći:

*) na 25 °C, u lokalnom protoku sa konstantno radnom mjernom točkom nizvodno od jako kiselog kationskog izmjenjivača
(odnosi se samo na vodu bez CO2).
Prekoračenje vrijednosti VGB, čak i za kratko vrijeme, može dovesti do stvaranja teških naslaga soli, što uzrokuje mehanička i korozivna oštećenja.

2.3 Karakteristike performansi

Sljedeći podaci odnose se na glavne vrijednosti pare na ulaznoj prirubnici turbine. Podaci o performansama odnose se na kontakte turbina/generator spojnice/generator. Navedeni podaci o pritisku su izračunati na osnovu izlaznih cijevi turbine.

2.4 Garancija

2.4.1 Garancija termodinamike

Garantujemo usklađenost električna energija navedeno u koloni A u odjeljku karakteristike performansi, pod uvjetom da su potrebni kontrolni ventili potpuno otvoreni. Vrijednosti se odnose na određene uslove.
Kvalitet pare prema VGB standardima (udruženje operatera centralne elektrane).
Sljedeći standardi se primjenjuju na testove prihvatljivosti u njihovim najnovije verzije: DIN 1943 VDI standardi za parne turbine.
Tolerancija za max. produktivnost: ±0%
Izračunate tolerancije: ±0%
Tolerancije za mjerenja prema. DIN

2.4.2 Garancija na vibracije

Dinamičko balansiranje rotora prema ISO 1940 klasi rotora G2.5
Potreban nivo vibracija prema ISO 10816 dio 1 i ISO 10816 dio 3.
Vibracije okvira ležaja tokom kontinuiranog rada prema ISO 10816 dio 1 i 3.

2.5 Dizajn materijala

2.5.1 Turbina

2.5.2 Opskrba uljem

2.5.3 Kondenzacijska jedinica

2.6.2 Priključci cijevi

Svi cevni priključci su projektovani prema DIN/EN standardima

2.6.3 Težina (približno)

3. Tehnički opis

3.1 Turbina

Kondenzaciona turbina sa ekstrakcijom pare, projektovana sa jednim cilindrom i jednim ispuhom, jednim aktivnim stepenom i višestepenim mlaznim lopatičnim aparatom, dizajnirana je za visoku radnu efikasnost i maksimalnu pouzdanost. Turbina je spojena na generator pomoću mjenjača.

3.1.1 Tijelo kontrolnog ventila

Tijelo kontrolnog ventila visokog pritiska zavaren na vrh cilindra. Opremljen je ventilom za kočenje u nuždi, filterom za paru i kontrolnim ventilima. Filter za paru se nalazi u ventilu za kočenje u nuždi. Filter za paru sprječava ulazak mehaničkih čestica u turbinu. Njegov drugi efekat je da se vrtložni tokovi pare minimiziraju i samim tim se smanjuje vibracija kalema ventila.

Ventil za kočenje u nuždi je dizajniran kao difuzorski ventil sa kontrolnim ventilom. Dizajn regulacionog ventila čini moguća eksploatacija bez opterećenja pri punoj brzini (za pogon generatora). Ventil za kočenje u slučaju nužde pokreće uljno-hidraulični servomotor kojim upravlja sistem upravljanja turbinom. Tako postaje moguće kontrolisanog rada turbine pomoću ventila za kočenje u nuždi.

Nakon prolaska kroz ventil za kočenje u nuždi, para prolazi kroz kontrolne ventile.

Upravljački ventili su dizajnirani kao ventili difuzora i pokreću ih uljno-hidraulični servomotori.

Tokom pokretanja, kontrolni ventili su potpuno otvoreni i protok pare se kontroliše pomoću ventila za kočenje u slučaju nužde. Ovo omogućava potpuno pokretanje, pri čemu se para dovodi istovremeno u sve kutije mlaznica. Ovaj način pokretanja omogućava istovremeno zagrijavanje kolektora pare i kutija mlaznica. Zbog toga će se termički stres zbog temperaturnih razlika svesti na minimum, a vrijeme pokretanja će se smanjiti.

3.1.2 Kutije za mlaznice

Kutija mlaznica ima horizontalnu liniju razdvajanja i dijelovi su spojeni vijcima. Kutija je podijeljena u grupe mlaznica. Svaka grupa se opskrbljuje parom iz posebnog regulacijskog ventila. Za vrijeme promjena opterećenja turbine, dijelovi kutije mlaznica su podložni velikim temperaturnim fluktuacijama, što uzrokuje termički stres. Da bi se ova opterećenja svela na minimum, kutije sa mlaznicama se ubacuju u cilindar bez ekspanzije.

3.1.3 Cilindar

Cilindar ima horizontalnu liniju razdvajanja koja formira bazu i kapu. Pričvršćuju se jedni na druge pomoću cilindarskih spojnih vijaka. Na vrhu cilindra nalazi se tijelo regulacijskog ventila, na dnu se nalazi mlaznica za kontrolirano i nekontrolirano izvlačenje pare i izlaz pare. U sredini se nalazi prirubnica iz dva dijela za spajanje vijaka cilindra. U ove prirubnice su ugrađeni potporni nosači. Stražnji dio cilindra je radijalno podijeljen i pričvršćen vijcima.

Izlazni dio stoji na dva oslonca sa temeljnim pločama na temelju. Ovi stražnji nosači pružaju fiksnu potpornu tačku za turbinu.

Baza kućišta je spojena na okvir ležaja pomoću vijaka, koji uzdužnim ključem između stuba i osnovne ploče održavaju ispravan aksijalni i bočni položaj kućišta turbine. Nosivi okvir može slobodno da klizi duž osovine na osnovnoj ploči, ali je sprečen od pomicanja bočno pomoću aksijalnog ključa smještenog na uzdužnoj središnjoj liniji.

3.1.4 Rotor

Rotor turbine je napravljen od jednog komada legure kovanog čelika koji je termički obrađen i prethodno obrađen. Nakon preliminarne mehaničke obrade, provodi se završna sesija toplinske obrade i ispitivanje otpornosti na toplinu. Nakon toga se vrši završna obrada. Labirintne zaptivke će biti umetnute u balansni klip i deo za pakovanje. Pozadi se nalazi spojnica za prenos snage. Balansiranje se vrši kada je rotor potpuno obrađen, sa oštricama i sastavljen.

3.1.5 Set lopatica turbine

Skup lopatica formira prolaz za paru u turbini. Sastoje se od stacionarnih dijelova (vodeće lopatice) i rotirajućih dijelova (lopatica rotora). Mlaznice za prvi stepen se ubacuju u kutije mlaznica i obezbeđuju delimičan pristup kontrolnom stepenu. Vodiće lopatice su umetnute u držače lopatica, lopatice rotora u rotor. Rotirajući i stacionarni dijelovi su odvojeni odgovarajućim prazninama.

3.1.6 Klip za balansiranje

Klip za balansiranje sastoji se od fiksnog i rotacionog dijela. Rotirajući dio balansnog klipa ulazi u rotor i dizajniran je da smanji aksijalne sile lopatica turbine na niske vrijednosti. Preostalo aksijalno opterećenje nosi potisni ležaj u svim uslovima rada. Fiksni dio ima horizontalnu liniju razdvajanja i spojen je vijcima. Klip za balansiranje je opremljen labirintskim zaptivkama, detaljno opisanim u odjeljku "Zaptivke". Propuštena para koja prolazi kroz balansni klip vraća se u područja nižeg pritiska u kućištu turbine.

3.1.7 Brtve

Zaptivač labirintskog tipa obezbeđuje čvrsto zaptivanje gde osovina rotora prolazi kroz cilindar. Zaptivne trake se ubacuju u rotirajući i stacionarni dio. Dizajn brtve čini ih lakim za zamjenu. Kućište se mora podići da bi se zamijenili balansni klip i unutrašnje labirintske zaptivke.

3.1.8 Nosivi okviri

Nosivi podupirači se nalaze na krajevima cilindra i imaju horizontalni razdjel. Poklopac je pričvršćen vijcima na bazu i jednostavno se skida radi održavanja (bez otvaranja cilindra ili uklanjanja izolacije karoserije). Prednji stub ležaja je opremljen potisnim ležajem i kliznim ležajem, mjenjačem za glavnu pumpu ulja i senzorima za aksijalni pomak, vibracije vratila, temperaturu i brzinu ležaja. Fiksni stražnji stup ležaja je opremljen kliznim ležajem, vratilom uređaj za okretanje i senzori za vibracije vratila i temperaturu ležaja.

3.1.9 Ležajevi

Klizni ležajevi su split tipa, izrađeni od antifrikcionog metala ( bijeli metal) sa čeličnom školjkom. Dizajn sjedišta ventila olakšava centriranje ležaja umetanjem umetaka željene debljine ispod četiri klina za podešavanje koji se nalaze pod uglom od 90 stepeni jedan od drugog.

Rotor je pričvršćen na prednji stub ležaja pomoću samopodesivog dvosmjernog segmentnog potisnog ležaja pogodnog za oba smjera rotacije i potiska. Svaki ležaj će biti snabdjeven uljem za podmazivanje i hlađenje.

3.1.10 Izolacija turbine

Dijelovi turbine koji rade na pari visoke temperature bit će presvučeni izolacijski materijal. Izolacija je izrađena od stakloplastike i punjena mineralnom vunom (bez azbesta). Kućište je opremljeno sa dva sloja izolacije, vanjski sloj je prekriven aluminijskom folijom.

3.2 Transfer

3.2.1 Mjenjač

Menjač se nalazi između turbine i pogonskog mehanizma. Predviđeno je da smanji brzinu turbine na brzinu pogonjene mašine. Dizajn - jednostepeni horizontalni sa aksijalnim pomakom i zupčastim prijenosom riblje kosti. Osovine pogonskog i pogonskog zupčanika su opremljene sa po dva klizna ležaja i bijelim metalnim čaurama. Podmazivanje dolazi iz opće nabavke ulja.

Kućište je vodoravno podijeljeno, a poklopac je pričvršćen na dno.

3.2.2 Kvačilo velike brzine

Smješten između turbine i mjenjača. Podmazivanje dolazi iz općeg dovoda ulja u turbinu. Spojnica je opremljena poklopcem nepropusnim za ulje. Povratno ulje teče u podupirače ležaja turbine.

3.2.3 Uređaj za okretanje

Uređaj za okretanje pokreće AC motor. Biće u funkciji nakon što se turbina zaustavi i mora ostati u radu sve dok se turbina ne pokrene, ili kada se turbina ohladi.

Da bi se osigurala najbolja ravnoteža hlađenja rotora, uređaj za okretanje osovine koristi se pri sporoj rotaciji rotora. Ovo sprečava savijanje rotora tokom hlađenja. Takođe, kada je uređaj za okretanje vratila u radu, savijanje cilindra je minimizirano ventilacijom u turbini.

Opremljena je uređajima koji omogućavaju ručnu kontrolu samo kada je turbina na nulti brzini i ulazi automatski način rada kada se brzina poveća.

3.3 Sistem parne zaptivke

Da bi se spriječilo da zrak iz atmosfere uđe u dio niskog tlaka turbine (vakumska zona), zaptivna para se dovodi do zaptivke. Para zaptivke se reguliše pomoću kontrolnih ventila, po jedan po brtvi. Para srednjeg ili niskog pritiska će se koristiti kao primarna para.

Jedan dio zaptivne pare prolazi unutrašnji deo zatvara i teče prema kondenzatoru. Ostatak pare za sabijanje prolazi vanjski dio brtve i teče prema kondenzatoru pare zaptivke.

Para i zrak nakon zaptivača turbine usmjeravaju se u drugi stupanj parnog ejektora-kondenzatora ili površinskog horizontalnog zaptivnog parnog kondenzatora pomoću ispušnog ventilatora. Curenje pare iz zaptivki turbine se usmjerava u kućište i kondenzira rashladnim medijem. Kondenzat se odvodi u glavni kondenzator. Zrak koji curi, uključujući malu količinu pare, ispušta se u atmosferu.

3.4 Sistem ulja

Sistem ulja je kombinovani sistem mazivo, radno i kontrolno ulje. Sastoji se od rezervoara za ulje, pumpi, filtera, hladnjaka, ventila za kontrolu pritiska, prečistača i priključnih cjevovoda.

3.4.1 Uljne pumpe

Glavna pumpa za ulje, koju pokreće AC motor, nalazi se na rezervoaru za ulje.

Pomoćna pumpa za ulje (pokrećena AC motorom), također smještena na spremniku za ulje, automatski preuzima funkciju glavne pumpe za ulje ako je potrebno. Ova pomoćna pumpa za ulje automatski se pokreće kada pritisak ulja u ležaju padne.

Ako pomoćna pumpa za ulje ne radi ili se ne može pokrenuti, pokreće se pumpa za ulje u nuždi. Uljna pumpa za hitne slučajeve je dizajnirana za dovod ulja za podmazivanje tokom gašenja turbogeneratorska jedinica, kao i pri hlađenju rotora turbine.

Dio ulja za podmazivanje se isporučuje pomoću buster pumpi (2 x 100%). Oni stvaraju potreban pritisak za radni sistem ulja i kontrolne sisteme ulja. Radno ulje se koristi za rad kontrolnih ventila i ventila za kočenje u slučaju nužde sa servomotorima.

3.4.2 Provjera tlaka ulja

Pritisak ulja za podmazivanje kontroliše se posebnim kontrolnim ventilom. Kontrolni ventili rade na bajpasu. Pritisak ulja za podmazivanje se reguliše obilaznicom ulja za podmazivanje do rezervoara za ulje. Radnim uljem upravlja kontrolna pumpa za ulje.

3.4.3 Sistem za podizanje ulja

Pumpa za podizanje ulja koju pokreće AC motor koristi se za vrijeme rada osovine rotirajući uređaj, kao i tokom pokretanja i gašenja turbogeneratorskog agregata za podizanje rotora kako bi se minimiziralo trenje u ležajevima rotora generatora.

3.4.4 Rezervoar za ulje

Rezervoar za ulje se nalazi pored turbine i projektovan je da primi celokupnu zapreminu ulja za podmazivanje i kontrolu cele turbinske jedinice. Opremljen je uređajem za odvajanje vazduha. Na poklopcu rezervoara su montirane pumpe za ulje i ventilator za ispuštanje pare. Ventilator održava blagi negativni pritisak u sistemu za odvodnjavanje i u rezervoaru za ulje.

3.4.5 Hladnjaci ulja

Sistem je opremljen sa dva identična hladnjaka ulja, svaki sa 100% kapaciteta. Prebacivanje između hladnjaka tokom rada vrši se pomoću trosmjernih ventila.

Hladnjak koji nije u funkciji može se isprazniti i očistiti ili zamijeniti dok turbina radi.

3.4.6 Filter za ulje

Sistem je opremljen sa dva identična filtera za ulje za kontrolu i ulje za podmazivanje, svaki sa 100% kapaciteta. Prebacivanje između filtera tokom rada vrši se pomoću trosmjernih ventila.

Filter koji nije u upotrebi može se očistiti ili zamijeniti dok turbina radi.

3.4.7 Uljni vod

Priključni cjevovod uključuje cijevi između različitih jedinica uljnog sistema. Cjevovodi za ulje za podmazivanje do turbine i generatora su uključeni sa povratnim vodovima ulja u rezervoar za ulje. Postoji i priključni vod za ulje za potrebe kontrole (kontrolni i operativni uljni vodovi), uključujući povratne vodove do rezervoara za ulje.

Priključni cjevovod je izrađen od ugljičnog čelika, cjevovod nakon filtera je od nehrđajućeg čelika.

3.5 Površinski kondenzator

3.5.1 Opšti opis

Vodom hlađeni kondenzator površinskog tipa sa ulazom za paru na vrhu. Kondenzator može kondenzirati svu paru iz turbine pod bilo kojim predviđenim radnim uvjetima.

Kondenzator je dizajniran za mala brzina pare po cijeloj površini cijevi. Raspodjela pare na sve dijelove rashladne površine garantuje visok stepen prijenosa topline sa pare na rashladnu vodu i najveći mogući vakuum za datu količinu i temperaturu rashladne vode.

Odvod kondenzata iz cijevi omogućava postizanje dobrog stepena odzračivanja kondenzata.

Vazduh i pare koje se ne kondenzuju u kondenzatoru mogu doći u kontakt sa cevima najhladnijeg dela kondenzatora. Maksimalno hlađenje ovih gasova omogućava njihovo prikupljanje i uklanjanje iz kondenzatora pomoću vakuum pumpe.

Kolektor kondenzata je zavaren na dno kućišta kondenzatora. Njegova funkcija je prikupljanje i akumuliranje kondenzata.

3.5.2 Oklop kondenzatora

Oklop kondenzatora je dizajniran za vakuum i može izdržati unutrašnji pritisak od 1 bar(g). Predviđeni su odgovarajući otvori za dovod pare iz turbine i za odvođenje vazduha i kondenzata. Listovi cijevi su pričvršćeni na krajeve kućišta. Između listova cijevi u kućištu nalazi se nekoliko potpornih ploča koje podržavaju i minimiziraju vibracije cijevi.

Cijevi kondenzatora su pričvršćene na cijev s obje strane.

Kondenzator se postavlja na odgovarajući temelj i spaja na izduvnu cijev turbine.

3.5.3 Vodeni omotač

Vodeni omotači su zavareni na oba kraja kućišta.

Vodeni omotači sadrže priključke za rashladnu vodu i odgovarajuće šahtove sa poklopcima.

Unutrašnji premaz sprječava koroziju.

3.5.4 Kondenzatne pumpe

Isporučene su pumpe za kondenzat, svaka sa 100% kapaciteta. Nalaze se ispod kondenzatora.

Tip pumpe - centrifugalne horizontalne pumpe. Imaju krajnji konektor i radijalni impeler. Izvedba - jednostepeni direktni tok. Predviđena je zaptivka vratila sa priključkom za vodu za zaptivanje kako bi se sprečilo ulazak vazduha u sistem kondenzata (vakum zona).

Priključci prema DIN standardu.

Pumpe su opremljene filterima na usisnoj strani. Zaporni ventili su predviđeni na usisnoj strani (pre filtera) i na strani pritiska. Pumpe se pokreću motorom na izmjeničnu struju i montiraju se na osnovnu ploču.

3.5.5 Vazdušni ejektori

Predviđena su dva dvostepena zračna ejektora pokretana parom za uklanjanje nekondenzirajućih plinova iz kućišta kondenzatora. Svaki ejektor je dvostepenog tipa i ugrađen je na kućište ejektora-kondenzatora, koji kondenzuje paru dva stepena. Kondenzat se vraća u glavni kondenzator. Cijevi su dizajnirane da nose 100% kondenzata prikupljenog iz glavnog kondenzatora.

Za pokretanje je predviđen dodatni izbacivač za pokretanje. Početni ejektor je jednostepeni, bez kondenzacije. Ejektor ima izlaz u atmosferu.

3.5.6 Sistem kontrole nivoa kondenzata

Sistem kontrole nivoa kondenzata reguliše konstantan nivo u kondenzatoru.

Sastoji se od regulatora nivoa, ventila za kontrolu emisije i recirkulacijskog ventila. Ako je protok kondenzata manji od potrebnog minimalnog protoka kondenzatnih pumpi ili minimalne potrebne količine za ejektor-kondenzator i zaptivni kondenzator pare, recirkulacijski ventil se otvara, a ventil za kontrolu pražnjenja se zatvara.

Kontroler - elektronski tip ili RSU. Kontrolni ventili (regulacijski ventil za emisiju i recirkulaciju) mogu se pokretati električno ili pneumatski.

3.5.7 Povezivanje cjevovoda

Priključni cjevovod uključuje cijevi za odvod kondenzata iz kondenzatora, cijevi za odvod zraka od kondenzatora do ejektora, zaptivnu vodu (kondenzat) za zaptivke u vakuumskoj zoni (kondenzatni ventili i pumpe) i ispušnu cijev za slučaj nužde sa diskom za pucanje. Sve spojne cijevi izrađena od ugljičnog čelika.

4. Sistem upravljanja i zaštite turbine

4.1 Rad i kontrola (vizuelno)

4.1.1 Operatorska stanica u kontrolnom centru turbine

• Jedan kontrolni panel
• 19" ekran osetljiv na dodir, rezolucija 1280x1024
• USB interfejs
• 24 V DC
• procesor 533 MHZ FSB, 2 MB SLC
• memorija 1 GB DDR266 SDRAM (1x1 GB)
• DVD-ROM Windows XP Prof MUI
• DDR SDRAM (2x128 MB) dvokanalni, 1,44 MB
• FDD+DVD ROM, Windows 2000 je već instaliran
• 1 PC. komunikacioni modul CP 1613 Ethernet
• 1 PC. Microsoft mala kancelarija
• 1 PC. 19” ravni ekran, terminal sa tastaturom za prijem/prenos podataka
• miš za instalaciju

4.1.2 Sistemski softver za vizualizaciju

• 1 PC. Softver WIN CC V6.0 + SP2
• licenca za korištenje

4.1.3 Vizualizacija specijalizovanog softvera

Naša ponuda uključuje sljedeće monitore za rad i nadzor turbinskih generatora i pomoćna oprema, Na primjer:

• recenzija
• parni sistem
• upravljanje turbinom
• sistem ulja za podmazivanje
• sistem upravljanja uljem
• vizualizacija i kontrola temperature ležajeva
• generator, automatski regulator napona, zaštita i sinhronizacija
• funkcionalne grupe uključujući
• krivulje rasta, arhivska funkcija za mjerenja, dnevnik događaja, alarmi sa funkcijom kratkoročnog i dugotrajnog skladištenja

4.2 Upravljanje i zaštita turbine u zatvorenom krugu

4.2.1 PLC hardver

Kao sistem automatizacije, nudi se PLC za kontrolu otvorene petlje, zatvorene petlje i zaštite sa sljedećim modulima:

• 1 PC. rack
• 1 PC. napajanje PS 405 (10 A) sa bafer baterijom
• 1 PC. CPU 414-3 sa 1MB EPROM
• 1 PC. industrijski Ethernet komunikacioni modul CP 443-1
• 1 PC. interfejs modul IF 964 DP

4.2.1.1 Hardver PLC turbine

Za kontrolu brzine obezbeđen je PLC sa sledećim modulima:

• 1 PC. rack
• 1 PC. napajanje PS 307 (2A)
• 1 PC. CPU-317-2DP
• 1 PC. analogni ulaz (8 AI)
• 1 PC. digitalni ulaz/izlaz modul (8DI/8DO)
• 2 kom. analogni izlazni moduli (4AO)
• 1 PC. mikro memorijsku karticu
• 1 PC. ulazna kartica brzine / 8 kanala

Lokalni I/O - periferni uređaji:

• 6 kom. Serijski interfejs (Profibus DP)
• 6 kom. digitalni ulazni moduli (16 DI svaki modul)
• 6 kom. digitalni ulazni moduli (32 DI)
• 2 kom. digitalni izlazni moduli (32 DO svaki modul)
• 13 kom. analogni ulazni moduli (8 AI svaki modul)
• 7 kom. analogni ulazni moduli pt 100 (8 AI)
• 2 kom. analogni izlazni moduli (8 AO svaki modul)
• 5 komada. stalci
• prednji utikači

4.2.1 Specijalizirani softver za PLC

Specijalizovani softver za turbogenerator i sinhronizaciju sastoji se od:

• zaštita turbine, upravljanje zatvorenom petljom turbine:
• regulacija brzine/frekvencije
• zaštita turbine, na primjer:
• vibracije
• temperatura/pritisak ulja za podmazivanje
• povratni pritisak
• ostalo
• Kontrola otvorene petlje sljedećih pomoćnih pogona:
• pomoćna pumpa za ulje
• pumpa za ulje za podmazivanje u nuždi
• ventilator uljne pare
• zagrijavanje generatora tokom neaktivnosti
• rotirajući uređaj
• zaptivni ventilator parnog kondenzatora
• start i stop funkcionalne grupe
• Funkcionalna grupa sistema ulja za podmazivanje
• funkcionalna grupa rotacionih uređaja
• funkcionalna grupa turbina

4.2.2 Mjerenje brzine i zaštita od prekoračenja brzine

4.2.2.1 Zaštita od prekoračenja/kontrola brzine

2 od 3 uređaja za zaštitu od prekoračenja brzine uključuje sljedeću opremu:

• 1 PC. postolje MMS 6352 19”
• 1 PC. priključna ploča MMS 6351/10
• 3 kom. monitor brzine MMS 6350/D
• 6 kom. priključni kabl 3 m MMS 6360
• 6 kom. priključni blok MMS 6361 25pol Sub D
• 3 kom. čahure senzora uključujući pričvrsne matice (nehrđajući čelik)
• 3 kom. senzori brzine

4.3 Zaštita i sinhronizacija generatora

4.3.1 Zaštita generatora

1 PC. multifunkcionalni zaštitni relej generatora

Sljedeće funkcije zaštite mogu se implementirati:

• diferencijalna zaštita
• prekostrujna zaštita
• zaštita rotora od zemljospoja
• zaštita statora od zemljospoja (područje zaštite 95%/Uo)
• zaštita od obrnutog napajanja
• zaštita od nedovoljne ekscitacije
• zaštita od preopterećenja
• zaštita od prenapona (2 stepena)
• podnaponska zaštita (2 stepena)
• zaštita od niskih frekvencija
• zaštita od preuzbuđenja
• zaštita od neuravnoteženog opterećenja

O implementiranim funkcijama se raspravlja u daljnjim fazama projekta.

1 PC. priključni uređaj za zaštitu od zemljospoja rotora 7XR61
Signal za zaustavljanje u nuždi turbine i otvaranje prekidača generatora i pobuda isključivanja su ožičeni

Dodatni ulazi/izlazi su obezbeđeni:

• 1 ulaz za hitno zaustavljanje namotaja statora kada visoke temperature
• 3 ulaza za eksterne signale (plutajući)
• 4 programabilna izlaza za zaustavljanje u nuždi
• prijenos podataka na glavni PLC preko Profibus DP magistrale

4.3.2 Kabinet automatska regulacija voltaža

4.3.3 Sinhronizacija

1 PC. Uređaj za automatsku sinhronizaciju je instaliran na svu opremu za ručnu sinhronizaciju:

• dvostruki voltmetar
• dvostruki frekventnometar
• prekidači za prekidače
• automatski/ručni izbor načina rada
• start/stop sinhronizacija
• sinhroskop

4.4 Upravljački ormarići turbina i generatora

4.4.1 Upravljački orman turbine

Naš opseg nabavke uključuje:

• 1 PC. upravljački orman turbine, RAL boja 7032
  Dimenzije Š x D x V = 2000 x 600 x 2200 mm, uključujući osnovni okvir od 200 mm
  Klasa zaštite IP41

Uključeno:

• donji poklopac čelična ploča
• kablovske kanale, profilne šine i šine za pričvršćivanje kablova
• za dolazne/odlazne kablove
• rasvjeta ormara, utičnice 110VAC
• mjerenje unutrašnja temperatura u kontrolnom ormanu turbine
• 1 PC. relej za zaustavljanje u nuždi
• 2 fana

Uređaj za mjerenje prekoračenja i brzine ugrađen je na rotirajući okvir. PLC-ovi su montirani na okvir.
Također odvojeno montiran na ram i odvojeno se isporučuje sa napajanjem za kontrolu i zaštitu premosnice.

Napajanje 220 V AC za svjetla/ventilatore i također 24 V DC za upravljački orman turbine isporučuju drugi

4.4.2 Lokalni ormar za distribuirani I/O

Jedan lokalni kabinet
boja RAL7032
Dimenzije Š x D x V = 1200 x 600 x 2200 mm, uključujući osnovni okvir od 200 mm
Klasa zaštite IP41
Uključeno:
donji poklopac čelična ploča,

rasvjeta ormara, 220 V AC utičnice
mjerenje unutrašnje temperature u kontrolnom ormaru turbine
1 ventilator

4.4.3 Upravljački ormar generatora

1 PC. boja kontrolnog ormara RAL7032
Dimenzije Š x D x V = 1600 x 800 x 2200 mm, uključujući osnovni okvir od 200 mm, klasa zaštite IP41, uključuje:
donji poklopac čelična ploča
kablovske kanalice, profilne šine i šine za pričvršćivanje kablova za ulazne/odlazne kablove
rasvjeta ormara, utičnice 110VAC
mjerenje unutrašnje temperature u kontrolnom ormaru

Sljedeći dijelovi su ugrađeni na okvir ljuljačke
releji zaštite generatora
relej za sinhronizaciju
2 strujna/naponska transformatora za napon i struju pobudnika
svu opremu za ručnu sinhronizaciju

Jedan uređaj za prenos podataka do PLC-a preko Profibus magistrale je instaliran na reku
Jednolinijski dijagram električne mreže na prednjoj strani ormarića

4.5 Tvornički prijemni test

Prije otpreme u radionicu izvršit će se prijemni test.
Svi ulazni i izlazni signali će biti u potpunosti testirani od spajanja do snimanja.

5. Spisak električnih potrošača

7.2 Podmazivanje regulatora i sistem ulja

Jedan set sistema za podmazivanje i ulja za kontrolu brzine sastoji se od:

7.3 Mjenjač

7.4 Uređaj za kondenzaciju

Jedan uređaj za kondenzaciju sadrži:

Svi moduli koje je isporučio prodavac su interno ožičeni i testirani do priključnih kutija.

7.7 Generator

7.8 Temelj turbogeneratora

7.9 Usluge

• nadzor ugradnje (dnevne cijene)
• puštanje u rad (po dnevnim cijenama)
• probni rad (2 sedmice, 1 smjena) (po dnevnim cijenama)
• obuka osoblja kupca tokom puštanja u rad i probnog rada

7.10 Izuzeci od obima isporuke

Sljedeće glavne komponente, materijali i usluge nisu uključeni u obim isporuke turbina:

• dizajn, raspored, proizvodnja, nabavka delova i usluga koji nisu navedeni u ovaj dokument
• radni crteži
• analiza stabilnosti za uvođenje generatora u proizvodnju
• drugi sistemi kodiranja u preduzeću
• građevinski proračuni, građevinski radovi, cementnih materijala
• potporne konstrukcije, platforme, ljestve, kućišta grijača i druga oprema
• podne obloge, staze
• Staze od valovitog lima za podne rupe, rovove i kanale
• sistemi rasvjete i komunikacije, oprema za klimatizaciju
• Sklopka, ormar za upravljanje elektromotorom, niskonaponsku mrežu, kablove i kablovske kanale
• UPS 220 V AC, baterija, Punjač i paneli
• sistem uzemljenja
• oprema za gašenje požara
• slavine
• kontra prirubnice, vijci, matice, zaptivke na svim mjestima isporuke
• sistem rashladne vode
• grijalice, deaerator, vodovi napojne vode, rezervoar za odvod, bajpas sistem
• toplinska izolacija za cijevi, vodove i pomoćnu opremu
• prvo punjenje ulja, separator ulja
• hauba za smanjenje buke
• Test bez opterećenja na ulaznom ulju u fabrici, prvo punjenje ulja, prečistač ulja
• standardni alati i oprema za zavarivanje za ugradnju i održavanje na licu mjesta
• rezervni dijelovi (osim rezervnih dijelova za puštanje u rad) (opciono)
• ispitivanje turbina bez opterećenja u radionici
• farbanje materijala na licu mesta
• skladištenje, priprema za upotrebu u zimski period
• instalacija
• puštanje u rad, probni rad
• kurs obuke u kompaniji dobavljača
• provjere treće strane
• test performansi, posebno kalibrirani instrumenti za testiranje performansi

7.11 Ograničenja isporuke

• osnovne ploče za isporučenu opremu
• mlaznice na ulazu/izlazu turbine za svježu paru i paru za ekstrakciju
• ulazne/izlazne prirubnice na nepovratnom ventilu
• ulazne/izlazne prirubnice za rashladnu vodu na kondenzatoru, hladnjaku ulja i hladnjaku generatora
• izlaz kondenzata nakon regulacionog ventila u zoni osnove turbine
• izlazni ventilator - zaptivni parni kondenzator
• auspuh
• terminali za električnu opremu/instrumentaciju na kontrolnom ormaru turbine/generatora
• terminali za električnu opremu/instrumentaciju iz lokalne razvodne kutije
• terminali za prijenosnu instrumentaciju
• terminali za elektromotore, pogone, magnetne ventile
• 10,5 kV terminali za generator

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. To se radi pri velikoj brzini 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 same turbine pretvara se u električnu energiju. To je moguće zahvaljujući rotaciji magnetsko polje, stvoren kontinuiranom strujom koja teče u namotaju samog rotora. To doprinosi stvaranju trofazne naizmjenične struje, kao i napona 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 električnu struju u njegovim 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 generator parne turbine male snage ugrađuje u industrijske kotlovnice gdje se koristi 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 malog 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, a njegova 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 kapaciteta 160 - 800 megavata koristi se tiristorski sistem sa samoaktivacijom. Sam uzbuđivač je sinhroni trofazni generator naizmjenična struja.

Korištenjem termalnih pretvarača provjeravaju se termički uvjeti glavnih komponenti, kao i rashladnog sistema. 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 puštanja u rad ovakvih mašina ili nakon njihovog remonta, obavezno je provjeriti generator, kao i sam sistem za hlađenje vodonikom, na gustinu plina.

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 trenutne trendove u industriji, počevši od proizvodnje električne energije pa do krajnje potrošnje; saznajte šta je turbogenerator, njegov princip rada, vrste, karakteristike.

Svake godine na ovoj izložbi učestvuju preduzeća iz različitih zemalja sveta: Kine, Nemačke, Slovenije, Španije, Indije, Češke i mnogih drugih.

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;
• ulična rasvjeta 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. A kupovina potrebne opreme omogućit će vam učinkovitu modernizaciju i ubrzanje proizvodnje.

Organizatori ove izložbe pružaju priliku svakoj kompaniji da demonstrira svoja najnovija dostignuća, što će joj omogućiti da zauzme posebno mjesto u programu prezentacije.

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

Od desetina hiljada obrtaja u minuti (za sinhrone turbogeneratore sa pobudom od permanentnih magneta "NPK Energodvizhenie") do 3000, 1500 o/min (za sinhrone turbogeneratore sa pobudom rotora). Mehanička energija iz turbine se pretvara u električnu magnetnu kroz rotaciju polje rotora u statoru... Polje rotora koje se stvara bilo montiranjem na rotor trajni magneti, odnosno struja jednosmjernog napona koja teče u bakrenom namotu rotora, dovodi do pojave trofaznog naizmjeničnog napona i struje u namotajima statora. Što je jače polje rotora, veći je napon i struja na statoru, tj. više struje teče u namotajima rotora. Kod sinhronih turbogeneratora sa eksternom pobudom, napon i struju u namotajima rotora stvara tiristorski pobudni sistem ili uzbudnik - mali generator na osovini turbogeneratora. Turbogeneratori imaju cilindrični rotor montiran na dva klizna ležaja; u pojednostavljenom obliku, podsjećaju na povećani generator putničkog automobila. Izrađuju se 2-polne (3000 o/min), 4-polne (1500 o/min kao u NE Balakovo) i višepolne mašine u zavisnosti od lokacije rada i zahteva Kupca. Prema metodama hlađenja namotaja turbogeneratora razlikuju se: sa tekućim hlađenjem kroz plašt statora; sa tečnim direktnim hlađenjem namotaja; With vazdušno hlađen; sa hlađenjem vodikom (češće se koristi u nuklearnim elektranama).

Enciklopedijski YouTube

1 / 3

Elektrotehnika. Princip rada generatora i DPT..wmv

Elektrotehnika. Sinhrone električne mašine.

Princip rada alternatora

Titlovi

Priča

Jedan od osnivača ABB-a, Charles Brown, napravio je prvi turbogenerator 1901. godine. Bio je to 6-polni generator snage 100 kVA.

Pojava moćnih parnih turbina u drugoj polovini 19. veka dovela je do potrebe za brzim turbogeneratorima. Prva generacija ovih mašina imala je stacionarni magnetni sistem i rotirajući namotaj. Ali ovaj dizajn ima niz ograničenja, jedno od njih je mala snaga. Osim toga, rotor generatora sa istaknutim polovima nije u stanju izdržati velike centrifugalne sile.

Glavni doprinos Charlesa Browna stvaranju turbogeneratora bio je pronalazak rotora, u kojem se njegov namotaj (pobudni namotaj) uklapa u proreze koji se dobijaju mašinskom obradom kovanja. Drugi doprinos Charlesa Browna turbogeneratoru bio je razvoj laminiranog cilindričnog rotora 1898. I konačno, 1901. godine napravio je prvi turbogenerator. Ovaj dizajn se do danas koristi u proizvodnji turbogeneratora.

Vrste turbogeneratora

Ovisno o sistemu hlađenja, turbogeneratori se dijele na nekoliko tipova: vazdušno hlađeni, uljni, vodikovi i vodeno hlađeni. Postoje i kombinovani tipovi, kao što su generatori hlađeni vodikom i vodom.

Postoje i posebni turbogeneratori, na primjer, lokomotivski, koji služe za napajanje rasvjetnih kola i radio stanice parne lokomotive. U zrakoplovstvu, turbogeneratori služe kao dodatni izvori električne energije na brodu. Na primjer, turbogenerator TG-60 radi na avionskom motoru koji se uzima iz kompresora komprimirani zrak, osigurava pogon za trofazni generator naizmjenične struje 208 volti, 400 herca, nazivne snage 60 kVA*A.

Dizajn turbogeneratora

Generator se sastoji od dvije ključne komponente - statora i rotora. Ali svaki od njih sadrži veliki broj sistema i elemenata. Rotor je rotirajuća komponenta generatora i podložan je dinamičkim mehaničkim opterećenjima, kao i elektromagnetnim i termičkim opterećenjima. Stator je stacionarna komponenta turbogeneratora, ali je podložan i značajnim dinamičkim opterećenjima - vibracijama i torzijama, kao i elektromagnetnim, termičkim i visokonaponskim opterećenjima.

Pobuda rotora generatora

Inicijalna (uzbudljiva) jednosmjerna struja rotora generatora napaja se na njega iz uzbudnika generatora. Tipično, pobuđivač je koaksijalno povezan elastičnom spojnicom na osovinu generatora i predstavlja nastavak sistema turbina-generator-pobuđivač. Iako velike elektrane obezbeđuju i rezervnu pobudu rotora generatora. Takva ekscitacija dolazi od zasebnog patogena. Takvi uzbuđivači istosmjerne struje pokreću se vlastitim trofaznim elektromotorom naizmjenične struje i uključeni su kao rezerva u krug nekoliko turbinskih jedinica odjednom. Iz uzbuđivača se jednosmjerna struja dovodi do rotora generatora pomoću kliznog kontakta kroz četke i klizne prstenove. Moderni turbogeneratori koriste tiristorske samopobudne sisteme.