![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Охлаждение синхронных генераторов
Классификация типов охлаждения генераторов показана на рисунке 5.4.
Система охлаждения бывает: - непосредственной (статор и ротор выполняются с каналами и по этим каналам пропускается хладагент); - косвенной (обдув частей хладагентом). Виды охлаждения: - воздушное; - водородное; - масляное; - водяное. Увеличение единичной мощности турбогенераторов реализуется главным образом за счет внедрения более интенсивных способов охлаждения без заметного увеличения габаритных размеров. Применение воздушного охлаждения ограничено мощностью генераторов. В России применяется при мощности генераторов до 160 МВт.
Для более эффективного охлаждения в синхронных генераторах применяют замкнутую систему охлаждения (рисунок 5.5), когда один и тот же объем газа циркулирует в замкнутой системе, состоящей из генератора (объект охлаждения) 1, независимого вентилятора 2, трубопровода 3 и 5 и охладителя 4, в котором охлаждается нагретый в машине газ.
1. Технический водород более чем в десять раз легче воздуха, что способствует снижению потерь на вентиляцию, а следовательно, повышает КПД машины. Например, в турбогенераторе мощностью 150 тыс. кВт потери на вентиляцию при воздушном охлаждении составляют 1000 кВт, а при водородном охлаждении турбогенератора такой же мощности эти потери составляют всего лишь 140 кВт, т. е. более чем в семь раз меньше. 2. Благодаря повышенной теплопроводности водорода, которая в 6 – 7 раз больше, чем у воздуха, он интенсивнее охлаждает машину. Это дает возможность при заданных габаритах изготовить машину с водородным охлаждением мощностью на 20 – 25% больше, чем при воздушном охлаждении. 3. Водородное охлаждение снижает опасность возникновения пожара в машине потому, что водород не поддерживает горения. 4. Водородное охлаждение увеличивает срок службы изоляции обмоток, так как при явлении короны благодаря отсутствию азота в машине не образуются нитраты – соединения, разъедающие органические составляющие изоляционных материалов. Эффективность водородного охлаждения повышается с ростом давления водорода в машине (до 5.105 Па). Но наряду с перечисленными достоинствами водородное охлаждение имеет и недостатки. В основном водородное охлаждение ведет к усложнению и удорожанию, как самой машины, так и ее эксплуатации. Объясняется это, в первую очередь, необходимостью содержания целого комплекса устройств водородного хозяйства, обеспечивающего подпитку, очистку и поддержание требуемого давления водорода в системе охлаждения машины. Однако в машинах большой единичной мощности водородное охлаждение оправдано и дает большой экономический эффект. Непосредственный контакт охлаждающего вещества с проводниками обмоток и внутренними слоями магнитопроводов повышает интенсивность теплоотвода и позволяет существенно увеличить удельные электромагнитные нагрузки машины (плотность тока и максимальное значение магнитной индукции). Обычно непосредственное охлаждение применяют в электрических машинах весьма большой мощности, что позволяет значительно увеличить единичную мощность этих машин. Минеральное масло теплопроводность (охлаждающая способность) в 20 раз лучше, чем у воздуха. Дистиллированная вода охлаждает в 50 раз лучше чем воздух и в 7 раз – чем водород. При тех же размерах генератора допускается повышение мощности на 15 – 20 % турбогенераторов, а синхронных компенсаторов – на 30 %.
|