Масла со стороны генератора

Слив масла в

маслосистему подача масла аз туроины маелвсистемы турбины

Рис 139. Схема системы маслоснаб-

жения двухкамерных уплотняющих

подшипников генератора:

1, 14 — дополнительная переливная и пере­ливная трубы, 2 — демпферный бак, 3. I — уплотняющие подшипники, 4 —электроге­нератор, 6, Л —регуляторы давления при­жимного н уплотнительного масла, 7— фильтр, 8 — маслоохладитель, 9 — насосы, 10 — инжектор,.// — поплавковый затвор, 12 — бачок продувки

Уплотнение необходимо при использовании в качестве охлаждающей среды водорода, так как в смеси с воздухом он при определен* ной концентрации взрывоопасен и поэтому его утечка недопустима. Корпус подшипника 3 крепится к наружной стороне торцового щита через пластмассовую шайбу и электрически изолирован от него.

Основным элементом уплотнения является не вращающийся вкладыш 1, который прижимается к упорному гребню 4 ротора давлением масла в камере 5. Давление масла автоматически ре­гулируется специальным устройством. Через камеру 6 в зазор между вкладышем и гребнем ротора подается масло, которое не позволяет водороду вытекать наружу. Масло из камеры между' уплотняющим подшипником и маслоуловителем 2 по трубе 7 сли­вается в маслосистему генератора.

Уплотняющие подшипники имеют автономную систему масло-снабжения (рис. 139) и общий с турбиной маслобак, из которого масло забирается насосами 9 или инжектором 10. Через маслоох­ладитель 8 и фильтр 7 масло поступает к регуляторам 13 и 6, ко­торые управляют его подачей к вкладышам уплотняющих подшип­ников 3 и 5 генератора 4, а также подачей прижимного масла. Чтобы во время переключения маслонасосов подача масла не пре­кращалась, в схеме маслоснабжения предусмотрена специальная емкость — демпферный бак 2, в котором находится необходимый запас масла. Это масло самотеком может поступать к уплотняю­щим подшипникам 3 и 5. Масло из подшипников через бачок про­дувки 12 и поплавковый затвор // сливается в маслосистему тур­бины.

При работе генератора часть мощности (1,54-2,5%) теряется и превращается в теплоту, которая приводит к чрезмерному его разогреву. Перегрев генератора недопустим, так как под действи­ем высокой температуры изоляция обмоток ротора и статора те­ряет механическую прочность и изолирующие свойства. В зависи­мости от типа применяемой изоляции нормальная температура генератора 130—180° С. Для поддержания нормальной температур ры генератор охлаждают, газами (воздухом, водородом), жидко­стями (водой, маслом) или используют смешанное водородно-жидкостное охлаждение.

Охлаждение может быть косвенным или непосредственным. При косвенном газ охлаждает проводники обмоток снаружи, а при непосредственном водород, вода или масло проходит по кана­лам, выполненным внутри проводников обмоток.

Воздушные системы охлаждения выполняются только косвен­ными и в настоящее время используются в генераторах относитель­но небольшой мощности (до 12 МВт), хотя существуют в ранее выпускавшихся генераторах мощностью до 100 МВт, находящихся еще в эксплуатации.

При воздушном охлаждении (рис. 140) вентиляция генератора осуществляется вентиляторами 2, расположенными на ее роторе 3. Вентиляторы забирают воздух из воздухоохладителей и направ­ляют его к охлаждаемым поверхностям статора и ротора. Нагре­тый воздух уходит из корпуса / генератора в воздухоохладители, и которых охлаждающей средой служит вода.

При непосредственном охлаждении используется дистиллирован­ная вода, имеющая удельное сопротивление не менее 2-10⁵Ом-см. Масло в качестве охладителя применяется значительно, ре-

же, так как его теплопроводность примерно в 2,5 раза меньше теплопроводности воды и оно пожароопасно.

В генераторах применяют электромашинные и вентильные си­стемы возбуждения. В электромашинной системе источником по­стоянного тока служит вспомогательный электрогенератор посто­янного тока (возбудитель), который/может быть соединен с рото­ром генератора или приводиться в действие независимым синхрон­ным или асинхронным электродвигателем. При вентильной системе источником постоянного тока служат ртутные или полупроводниковые вентили, которые питаются током от гене­ратора или вспомогатель­ного синхронного элект­рогенератора.

Системы возбуждения изготовляют по схеме не­зависимого возбуждения или самовозбуждения. Чаще используются схе­мы независимого возбуж­дения, в которых возбу­дитель не связан с элек­трической сетью, а приво­дится во вращение рото­ром возбуждаемого гене­ратора. В этом случае возбудителем служит электрогенератор посто­янного тока с вентильны­ми выпрямителями. В схе­мах с самовозбуждением в возбудителе используется электрическая энергия, которая вырабатывается самим генератором или отбирае­мая из электрической сети.

Электромашинные возбудители применяют в генераторах мощ­ностью до 100 МВт, а также в качестве резервных возбудителей генераторов с вентильными системами возбуждения. В генерато­рах большой мощности применяют системы возбуждения с неуправляемыми или управляемыми вентилями.

Перспективными являются бесконтактные системы возбужде­ния, когда возбудитель непосредственно соединен с обмотками возбуждения генератора без скользящих контактов. Для этого полупроводниковые неуправляемые вентили и предохранители размещают во вращающемся барабане между якорем возбудителя и муфтой, соединяющей его с ротором генератора. Обмотки воз­будителя и выпрямителя вращаются с одинаковой частотой, по­этому их можно электрически соединить друг с другом без кон­тактных колец и щеток.

Включать генераторы в сеть на параллельную работу с други­ми генераторами можно как способом точной синхронизации, так_Им, способом самосинхронизации. При подключении зд^ чтобы по абсолютному значению, частоте и фазе напряжение сети совпадало с напряжением, вырабатываемым генератором. При точной синхронизации отклонение напряжения электрогенератора от напряженней сети должно по абсолютному значению быть не более чем на 20%, по фазе на 15%; а по частоте на 0,1%.

Шж самосинхронизации обмотка возбуждения замыкается на специальный гасительный резистор. При этом отключатся ав­томат гашения поля и электрогенератор включается в сеть без синхронизации. В этом случае частота ^вР^а«^ен™ Г^ле^-жет отличаться от частоты сети не более чем на 2%. После включения в сеть генератор возбуждается и плавно синхронизируется с hS He всех- электростанциях, как правило, применяют точную синхронизацию, * самосинхронизацию лишь в аварийных уело-

ПНЯХ

При нормальной работе обслуживающий персонал контроли­рует основные параметры генератора: мощность; напряжение и ток статора и ротора; коэффициент мощности; частоту электри-

че^огТтХа;^

длительном установившемся режиме работы все эти параметры Должны поддерживаться постоянными. Допускается отклонение тока статора на ±3%, тота возбуждения и частоты на ±1%. Вте-SeSca^eL^typa медных обмоток статора не должна измениться более Чем[ на- 1°С, а охлаждающей жидкости - более чем на 0 5° С fip-tf номинальной активной мощности генератор в нормальных условиях должен работать неограниченно долго.