Б. СИНХРОННЫЕ ГЕНЕРАТОРЫ 1-10. Основные виды генераторов и агрегатов возбуждения. Технические характеристики
Технические данные турбогенераторов Таблица 1-14
ТВВ-320-2А | 353 000 | 300 000 | ГГ | 9 | 0,85 | 20 000 | 10 200 | 447 | 2900 | 0,91 | 0,002 | 0,11 |
ТВВ-500-2 | 588000 | 500 000 | ГГ | 9 | 0,85 | 20 000 | 17000 | 474 | 3530 | 0,76 | 0,001 | 0,1 |
ТГВ-500-4, | 588 200 | 500 000 | ГГ | 12 | 0,85 | 20000 | 17000 | 441 | 4380 | 1,5 | 0,001 | 0,07 |
л=1500 1 об/мин ТГВ-500 | 588 000 | 500 000 | ГГ | 12 | 0,85 | 20000 | 17000 | 444 | 5120 | 1,2 | 0,001 | 0,07 |
ТВМ-500 | 588 200 | 500 000 | YY | 12 | 0,85 | 36 750 | 9250 | 444 | 5120 | 1,11 | 0,001 | 0,07 |
ТВВ-800-2 | 888 900 | 800 000 | YY | 9 | 0,9 | 24 000 | 21 400 | 612 | 3790 | 0,8 | — | 0,12 |
ТВВ-1200-2 | 1 330 000 | I 200 000 |
| 9X2 | 0,9 | 24 000 | 16 500 X2 | — | 8090 | 1,2 | 0,0007X2 | 0,06 |
Продолжение табл. 1-14
Тип турбогенератора | Возбуждение | К. п. д. при номи- | Система охлаждения | Масса, т | Завод-изготовитель | ||||||
Система 1 возбу- | Тип возбу- | Мощ | Напря- | Ток, Л | статора | ротора | ротора | общая | |||
Т-2,5-2 | м | ВТ-20-3000 | 25 | 80 | 314 | 97,3 | ВЗ | ВЗ | 3,5 | И | ЛТГЗ |
Т-4-2 | м | ВТ-50-3000 | 50 | 150 | 333 | 97,4 | ВЗ | ВЗ | 4,35 | 15 | ЛТГЗ |
Т-6-2 | м | ВТ-50-3000 | 50 | 150 | 333 | 97,6 | ВЗ | ВЗ | 6,2 | 26,9 | ЛТГЗ |
Т-12-2 | м | ВТ-75-3000 | 75 | 230 | 326 | 97,6 | ВЗ | ВЗ | 9,8 | 39,9 | ЛТГЗ |
ТВС-32 | м | ВТ-170С-3000 | 170 | 230 | 740 | 98,3 | КВР | HBP | 16,5 | 84,3 | ЛТГЗ |
ТВФ-55-2 | м | ВТ-450-3000 | 470 | 280 | 1700 | 98,4 | КВР | НВР |
| 134,3 | ЭС |
Технические данные некоторых гидрогенераторов
Примечания к табл. 1-14, 1-15: 1. Обозначения систем возбуждения: М—машинный возбудитель; ВЧ — высокочастотный переменного тока 500 Гц с твердыми выпрямителями; НТ — независимое тиристорное; БЩ — бесщеточиое возбуждение; СТ — статическая быстродействующая тиристорная; ИН — ионная независимая.
Обозначение систем охлаждения: ВЗ — воздушное; КВР — косвенное водородом; НВР — непосредственное водородом; НВ — непосредственное водой; НМ — непосредственное маслом; НВЗ — непосредственное воздухом.
Обозначения заводов-нзготовителей: ЛТГЗ — Лысь венский завод; ЭС — Электросила; ЭТМ — Электротяжмаш; СЭТМ — Сибэлектротяжмаш; УЭТМ — Уралэлектротяжмаш.
После буквенного обозначения типа гидрогенераторов в числителе дробного числа — наружный диаметр статора, мм; в знаменателе — Длина активной стали, мм; последнее число — количество полюсов.
Технические данные агрегатов возбуждения (основные)
| Номинальный режим | Форсирование |
| Частота вращения, об/мни | Время форсирования, с |
| |||
Тип | Мощ | Напря- жение, В | Ток, | Мощ | Напря- жение, В | Ток, | Система возбуждения и тип генератора | ||
ВТ-20 | 25 | 80 | 314 |
|
|
| 3000 |
| Электромашинное |
ВТ-50 | 50 | 150 | 339 | — | — | — | 3000 | — | » |
ВТ-75 | 75 | 230 | 326 | — | — | — | 3000 | — | » |
ВГ-450-3000 | 470 | 280 | 1680 | 1380 | 480 | 2880 | 3000 | — | » |
ВГТ-450-500 | 296 | 280 | — | 850 | 560 | — | 3000 | — | Высокочастотное (/-500 Гц) |
ВГТ-2500-500 | 1100 | 435 |
| 3650 | 795 | — | 3000 | — | То же |
ВГТ-2700-500 | 1230 | 370 | — | 4150 | 676 | — | 3000 | — | » |
ВГТ-2700-500А | 1230 | 370 | — | 4150 | 676 | — | 3000 | — | » |
ВГТ-4500-500 | 1900 | 525 |
| 6300 | 958 | — | 3000 | — | » |
ВГТ-5000-500 | 2400 | 540 |
| 7950 | 980 | — | 3000 | — | » |
БТВ-300 | 955 | 462 | 2070 | 360 | 840 | 3760 | 3000 | 20 | Бесщеточное к ТГВ-200 |
БТВ-300 | 1540 | 460 | 3370 | 5100 | 840 | 6100 | 3000 | 20 | Бесщеточное к ТГВ-300 |
БТВ-500 | 2340 | 485 | 4820 | 7740 | 882 | 8760 | 1500 | 20 | Бесщеточное к ТГВ-500 |
СТВ-12 - | 965 | 460 | 2100 | 3200 | 840 | 3800 | 3000 | 20 | Тиристорное независимое к ТГВ-200 |
СТВ-12А | 1550 | 465 | 3350 | 5150 | 840 | 6100 | 3000 | 20 | То же к ТГВ-300 |
СТВ-12Б | 2770 | 490 | 5650 | 9100 | 888 | 10 240 | 3000 | 20 | То же к ТГВ-500 |
В энергосистемах для получения трехфазного переменного тока с частотой 50 Гц. применяют турбогенераторы и гидрогенераторы. Турбогенераторы имеют привод от паровой или газовой турбины с частотой вращения 3000 об/мин.
Все турбогенераторы выполняются с горизонтальным валом, имеют неявнополюсный ротор, работающий при больших механических и тепловых нагрузках и изготовленный из специальной стали. Статор турбогенератора состоит из корпуса, сердечника, обмотки и с торцов закрыт щитами. Способ охлаждения обмоток статора и ротора и железа статора турбогенераторов может быть косвенным и непосредственным.
При косвенном охлаждении водород (воздух) прогоняется вентиляторами, установленными на валу, через воздушный зазор и вентиляционные каналы, не соприкасаясь с проводниками обмоток статора и ротора.
При непосредственном охлаждении охлаждающая среда (газ или жидкость) непосредственно соприкасается с проводниками.
Изготавливают следующие серии турбогенераторов (табл. 1-14).
Т — с воздушным охлаждением статора и ротора;
ТВФ — с непосредственным форсированным охлаждением обмотки ротора и косвенным охлаждением обмотки и сердечника статора водородом;
ТВВ—с непосредственным форсированным охлаждением обмотки ротора водородом и обмотки статора дистиллированной водой и заполнением статора водородом;
ТГВ — с непосредственным охлаждением всей машины водородом (мощностью 200 и 300 МВт) и непосредственным охлаждением водой обмоток ротора и статора (машины мощностью 500 МВт) и стали статора водородом;
ТВМ—с непосредственным охлаждением обмотки и стали статора трансформаторным маслом, а обмотки ротора водой.
Гидрогенераторы (табл. 1-15), как правило, выполняют тихоходными с частотой вращения от 60 до 600 об/мин, многополюсными в связи с большим диаметром ротора и статора и соответственно с большой массой. В зависимости от вида гидравлической турбины гидрогенераторы изготавливают с вертикальным или горизонтальным расположением вала.
При вертикальном расположении вала статор состоит из двухшести частей, что облегчает его транспортирование и монтаж.
При горизонтальном расположении вала (у капсульного типа гидрогенераторов) частота вращения не более 150 об/мин.
Гидрогенераторы выпускаются индивидуального исполнения в соответствии с техническими условиями, согласованными с заказчиком, следующих серий:
СВ — с косвенным охлаждением ротора и статора;
СВФ — то же форсированный с непосредственным охлаждением обмоток статора водой, а ротора воздухом или водой;
СГКВ — с непосредственным охлаждением обмоток статора и ротора водой.
Комплектно с генераторами поставляются рабочие и резервные агрегаты возбуждения. Рабочее возбуждение применяют следующих видов:
Таблица 1-17
Технические данные резервных агрегатов возбуждения
ДАЗ-1818-8 с маховиком | 2000 | 10500 | 152 | 0,77 | 750 | 93,7 | — | — | К ТВВ-500‘2 |
ГСП-3000-750 | 1800 | 500 | 3600 | — |
| 93,5 | 500 | S0—500 |
|
ДАЗ-2012-16 | 4000 | 6000 | 465 | 0,87 | 375 | 95,6 | — |
| К ТВВ-800-2 |
ГСП-5200-375 | 4200 | 600 | 7000 | — |
| С4,4 | 800 | 100—600 |
|
АТК-18С10-6 с маховиком | 1100 | 6000 | 155 | 0,75 | 990 | 91 | — | — | К ТГВ-200 |
ВТ174-7К | 990 | 470 | 2100 | — | 990 | 93 | — | — |
|
АС317-64-8 | 1800 | 6000 | 256 | 0,76 | 740 | 89 | — | — | К ТГВ-300 |
ВБ18-49-8к | 1490 | 465 | 3200 | — | 740 | 92 | — | — |
|
Примечание. В числителе указаны мощность, напряжение, ток, к. п. д. в длительных режимах работы, в знаменателе — в режимах форсирования.
БТ — электромашинное (при мощности генераторов до 100МВт);
ВГТ — высокочастотное: трехфазные высокочастотные генераторы индукторного типа с выпрямительным устройством на кремниевых диодах (на турбогенераторах от 100 до 500 МВт);
СТВ —независимое тиристорное возбуждение (для ТГВ мощностью 300 и 500 МВт); для ТВМ-300 применяется система статического возбуждения по схеме самовозбуждения с последовательным регулировочным трансформатором и управляемыми преобразователями.
ВТ — машинное тиристорное на турбогенераторах ТВВ-800-2.
Поскольку высокочастотное возбуждение имеет недостаточное быстродействие, при работе турбогенератора на дальние линии электропередачи освоена система независимого тиристорного возбуждения, которая оказалась более надежной в эксплуатации. Эта система была применена для турбогенераторов ТГВ-200, ТГВ-300, ТГВ-500, ТВВ-800 и в дальнейшем будет опробована на ТВВ-200.
В перечисленных системах возбуждения, несмотря на их достаточную надежность в эксплуатации, имеется общий недостаток — подвод постоянного тока к кольцам ротора с помощью щеточного механизма делает этот узел одним из менее надежных при эксплуатации турбогенераторов.
В настоящее время на мощных турбогенераторах и других синхронных машинах (рис. 1-12) применяют бесщеточное возбуждение с возбудителем на валу основной машины с вращающимися полупроводниковыми диодами. Возбудители типов БТВ-300, БТВ-500 установлены на турбогенераторах типа ТГВ, а также предполагается их применение на турбогенераторах типов Т-12-2, ТВВ-500-2 и ТВВ-1200-2.
На гидрогенераторах применяют наряду с машинными возбудителями также статические полупроводниковые и тиристорные независимые возбудители.
Технические характеристики рабочих агрегатов возбуждения приведены в табл. 1-16 и резервных агрегатов в табл. 1-17.
1-11. Порядок распределения работ по монтажу генераторов на ТЭС
В соответствии с приложением 1 СНиП Ш-33-76 монтаж генераторов и ревизию подшипников этих генераторов производят организации, монтирующие первичный двигатель.