Cтраница 3
Граница применения подвесного генератора в основном определяется его мощностью и частотой вращения. При больших диаметрах статора и нагпузках на пяту, что имеет место в мощных тихоходных гидрогенераторах, целесообразно зонтичное исполнение, которое позволяет значительно сократить размеры опорной крестовины и выполнить ее из частей, доступных для транспортировки. [31]
![]() |
Принципиальные схемы конструкции гидрсненератрон.| Сегменшый пакет сердечника ста-гора гидрогенера гора. [32] |
Границы применения г енераторов подвесного и зонтичного типов в основном определяются их мощностью и частотой вращения. При больших диаметрах статора и нагрузках на пяту, что имеет место в мощных тихоходных гидрогенераторах, целесообразно зонтичное исполнение, которое позволяет значительно сокрагить размеры опорной крестовины и выполнить ее из удобно транспортируемых частей. [33]
![]() |
Ротор гидрогенератора со спице-вым остовом. [34] |
На ободе располагают полюсы с обмоткой возбуждения. Чем меньше частота вращения гидрогенератора, тем большее число полюсов и катушек необходимо разместить на ободе. Поэтому у тихоходных гидрогенераторов диаметры роторов значительно больше, чем у быстроходных. Увеличение мощности гидрогенера - - тора при неизменной частоте вращения также приводит к увеличению диаметра ротора. [35]
По указанным причинами нельзя создать мощные возбудители, предназначенные для непосредственного соединения с валом быстроходных турбогенераторов или тихоходных гидрогенераторов. Кроме того, громоздкий тихоходный возбудитель для гидрогенератора требует увеличения длины гидроагрегата и соответственно высоты машинного зала гидростанции. Соединение вала возбудителя с валом генератора через редуктор позволяет увеличить предельную мощность возбудителей для турбогенераторов и уменьшить размеры возбудителей для тихоходных гидрогенераторов, однако наличие редуктора снижает надежность системы возбуждения и требует большего места для ее размещения в машинном зале. [36]
![]() |
Схема самосинхронизации синхронных генераторов ниже 1 000 в. [37] |
При нагрузке генераторов в его обмотках и стали выделяется тепло, которое необходимо удалить. Для отвода тепла применяются воздух и водород. Вопрос о возможности применения жидкости для охлаждения в настоящее время получает практическое решение. Для засасывания охлаждающего воздуха ротор гидрогенератора по его окружности снабжают специальными вентиляционными лопастями. У тихоходных гидрогенераторов подвод воздуха производится с одной стороны ( сверху или снизу), у быстроходных воздух засасывается с обеих сторон ротора. [38]
![]() |
Ротор гидрогенератора со спице-вым остовом. [39] |
Ввиду большой разницы в частотах вращения гидрогенераторов и турбогенераторов существует принципиальное различие в конструкции их роторов. Гидрогенератор имеет явнополюсный ротор ( рис. 19 - 8), который представляет собой своеобразное колесо большого диаметра, состоящее из внутренней части - остова, насаживаемого с помощью втулки на вал, и наружной части - обода, собранного из штампованных сегментов. На ободе располагают полюсы с обмоткой возбуждения. Чем меньше частота вращения гидрогенератора, тем большее число полюсов и катушек необходимо разместить на ободе. Поэтому у тихоходных гидрогенераторов диаметр ротора значительно больше, чем у быстроходных. Увеличение мощности гидрогенератора при неизменном частоте вращения также приводит к увеличению его диаметра. При больших диаметрах ротора в ободе возникают значительные механические напряжения, особенно при угонной частоте вращения, которая превышает номинальную в 2 - 3 раза и имеет место при сбросе нагрузки в случае отказа системы регулирования. Это может вызвать вибрацию и смещение центра тяжести ротора. Для устранения опасных смешений применяют горячую насадку обода на остов ротора. Полюсы ротора состоят из стального сердечника, собранного из отдельных пластин листовой стали или выполненного массивным из стальной поковки, и катушки обмотки возбуждения, намотанной из неизолированных медных проводников прямоугольного сечения. В крупных гидрогенераторах кроме проводников сплошного сечения используют полые проводники, которые служат для непосредственного охлаждения ротора водой или воздухом. Большинство гидрогенераторов имеет демпферную обмотку, которую выполняют из медных или латунных стержней, уложенных в полузакрытые пазы на наконечниках полюсов ротора. По торцам стержни соединяют между собой медными или латунными сегментами. [40]
![]() |
Электромашинная система возбуждения с возбудителем постоянного тока. [41] |
В первом случае систему часто называют независимой, во втором - зависимой. Установка отдельного двигателя позволяет выбрать рациональную частоту вращения возбудителя, при которой может быть изготовлен возбудитель требуемой мощности и размеров. Однако такая система возбуждения сложнее прямой системы, поэтому обладает меньшей надежностью, а при присоединении электродвигателя к шинам СН она оказывается чувствительной к изменениям напряжения во внешней сети. При кратковременных снижениях напряжения ( продолжительность определяется временем отключения места повреждения) возможно поддержать частоту вращения и соответственно напряжение возбудителя в нужных пределах путем установки маховика, повышающего механическую постоянную времени агрегата двигатель - возбудитель. Косвенная независимая система возбуждения применена в основном только для тихоходных гидрогенераторов небольшой мощности, а косвенная зависимая система возбуждения с маховиком - для возбуждения синхронных компенсаторов, капсульных генераторов, а также для резервного возбуждения генераторов. [42]