ch14同步發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)及工作原理-閱讀頁(yè)
2024-12-10 19:29本頁(yè)面
【正文】 電機(jī)轉(zhuǎn)子長(zhǎng)度L和定子內(nèi)徑 D之比為 。 ? 通常小容量水輪發(fā)電機(jī)多采用臥式結(jié)構(gòu)，中等容量水輪發(fā)電機(jī)采用立式或臥式結(jié)構(gòu)，而大容量水輪發(fā)電機(jī)則廣泛采用立式結(jié)構(gòu)。發(fā)電機(jī)推力軸承位于轉(zhuǎn)子上部的統(tǒng)稱為 懸吊式 ，位于轉(zhuǎn)子下部的統(tǒng)稱為 傘式 。 ? 一般低速大容量水輪發(fā)電機(jī)采用傘式，因?yàn)閭闶綑C(jī)組總高度比懸吊式低，可降低電站主廠房高度和減輕機(jī)組重量。 ? 懸吊式機(jī)組適用于中、高速機(jī)組，優(yōu)點(diǎn)是：機(jī)組徑向機(jī)械穩(wěn)定性較好、軸承損耗較小和維護(hù)檢修方便。 ? 一般采用空氣冷卻，容量相當(dāng)大的發(fā)電機(jī)才考慮采用水內(nèi)冷卻方式。鐵心在疊裝過(guò)程中將每層扇形片間接縫錯(cuò)開(kāi)。鐵心固定在機(jī)座內(nèi)圓支持筋上，機(jī)座外殼與鐵心外圓之間留有通風(fēng)道。 ? 定子繞組： 水輪發(fā)電機(jī)極數(shù)較多，每極每相槽數(shù)較小，為了改替電動(dòng)勢(shì)波形，廣泛采用 分?jǐn)?shù)槽繞組 。 水輪發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu) 2021/12/23 64 水輪發(fā)電機(jī)定子分段鐵心 2021/12/23 65 三峽電站發(fā)電機(jī)定子 2021/12/23 66 ? 凸極式，直徑大，軸向長(zhǎng)度相對(duì)較短，整個(gè)轉(zhuǎn)子呈扁盤形。 ?轉(zhuǎn)軸 。 ?勵(lì)磁繞組 2021/12/23 72 水輪發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu) 裝在極靴部位，減少并聯(lián)運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)子振蕩的振幅，中小容量電機(jī)磁極鐵心是整體的，一般無(wú)阻尼繞組。 ?磁軛與支架 2021/12/23 73 水輪發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu) ?導(dǎo)軸承：約束軸線位移和防止軸擺動(dòng)，承受徑向力。 ? 軸承 2021/12/23 74 磁極與磁軛的連接 凸極同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子磁極與轉(zhuǎn)子繞組 水輪發(fā)電機(jī)也有滑環(huán)、電刷、風(fēng)扇以及相應(yīng)的冷卻裝置。由于鐵心沖片的絕緣和線圈絕緣允許溫度的限制，因此發(fā)電機(jī)必須加以冷卻。 ?匝間絕緣：根據(jù)不同電壓等級(jí)，采用聚酯漆包雙玻璃絲包線或聚酰亞胺薄膜包雙玻璃絲包線。 ?對(duì)地絕緣和連接線及引出線絕緣：采用環(huán)氧玻璃粉云母多膠帶。 ?匝間絕緣：導(dǎo)線本身的雙玻璃絲包線或環(huán)氧玻璃坯布。 ?引出線絕緣：常用黃玻璃漆布管。 C ，電阻法測(cè)量。 C，電阻法測(cè)量。 C，溫度計(jì)法測(cè)量。 C，溫度計(jì)法測(cè)量。 ?冷卻水進(jìn)入發(fā)電機(jī)勵(lì)端的 匯水總管 ，經(jīng)定子繞組空心導(dǎo)線，冷卻定子繞組，然后，從汽端匯水總管流出，經(jīng)水箱、水泵、水冷器、過(guò)濾器重新回到發(fā)電機(jī)勵(lì)端的匯水總管。系統(tǒng)還設(shè)有自動(dòng)水溫調(diào)節(jié)器，以調(diào)節(jié)定子冷卻水溫度，使之保持基本穩(wěn)定；設(shè)置了離子交換器，用以提高定子冷卻水的水質(zhì)。 ? 熱氫通過(guò)發(fā)電機(jī)氫氣 冷卻器由循環(huán)水冷卻。 2021/12/23 82 ?300MW水氫氫機(jī)組密封油系統(tǒng) ?氫氣是一種良好的冷卻介質(zhì)，但易燃易爆，所以必須很好的密封，因此 采用氫氣冷卻的發(fā) 電機(jī)必須相應(yīng)設(shè)置 密封裝置，用于阻 止氫氣外泄和空氣 的漏入。 ? 同步電機(jī)的運(yùn)行可靠性與其勵(lì)磁統(tǒng)有十分密切的關(guān)系，現(xiàn)代同步電機(jī)的發(fā)展對(duì)勵(lì)磁系統(tǒng)提出越來(lái)越高的要求。 二、同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁 2021/12/23 84 1．對(duì)勵(lì)磁系統(tǒng)的要求 ? 正常運(yùn)行時(shí)供給勵(lì)磁電流，維持端電壓或電網(wǎng)電壓值或并聯(lián)運(yùn)行機(jī)組之間的無(wú)功功率分配，隨負(fù)載變化，勵(lì)磁電流能相應(yīng)調(diào)節(jié)。 ? 突然丟負(fù)荷時(shí)，如水輪機(jī)組轉(zhuǎn)速明顯升高，能強(qiáng)行減磁，限制端電壓過(guò)度增高。 ? 兩臺(tái)以上并列運(yùn)行發(fā)電機(jī)能成組調(diào)節(jié)無(wú)功功率，使無(wú)功合理分配。 二、同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁 2021/12/23 85 2．勵(lì)磁方式 （ 1）直流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁 ?以直流發(fā)電機(jī)作為勵(lì)磁電源，在同步發(fā)電機(jī)發(fā)展的早期歷史，首先獲得應(yīng)用。直流勵(lì)磁機(jī)與同步發(fā)電機(jī)同軸，采用并勵(lì)或他勵(lì)，或負(fù)載電流反饋的復(fù)式勵(lì)磁。 二、同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁 2021/12/23 86 直流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁 2021/12/23 87 （ 2）靜止整流器勵(lì)磁 ? 主發(fā)電機(jī)、交流主勵(lì)磁機(jī)和交流副勵(lì)磁機(jī)同軸。副勵(lì)磁機(jī)輸出電流經(jīng)靜止晶閘管整流器整流后供給主勵(lì)磁機(jī)，主勵(lì)磁機(jī)交流輸出電流經(jīng)靜止三相橋式硅整流器整流后供給主發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組。 ? 大容量同步發(fā)電機(jī)采用旋轉(zhuǎn)整流器勵(lì)磁系統(tǒng)。交流主勵(lì)磁機(jī)的勵(lì)磁電流由同軸的交流副勵(lì)磁機(jī)經(jīng)靜止的晶閘管整流器整流后供給。 2．勵(lì)磁方式 二、同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁 2021/12/23 90 旋轉(zhuǎn)整流器勵(lì)磁系統(tǒng) 2021/12/23 91 第四節(jié) 同步發(fā)電機(jī)的型號(hào)與額定值 一 .型號(hào) ? 汽輪發(fā)電機(jī)有 QFQ、 QFN、 QFS等系列。 如： QFS3002 表示容量為 300MW雙水內(nèi)冷 2極汽輪發(fā)電機(jī)。 如： TSS1264/16048表示雙水內(nèi)冷水輪發(fā)電機(jī)，定子外徑為 1264厘米，鐵心長(zhǎng)為 160厘米，極數(shù)為 48。 如： TDG表示高速同步電動(dòng)機(jī)； TDL表示立式同步電動(dòng)機(jī)。 一 .型號(hào) 第四節(jié) 同步發(fā)電機(jī)的型號(hào)與額定值 2021/12/23 93 ?額定容量 SN(VA、 kVA、 MVA等 ) 或 額定功率 PN (W、 kW、 MW等 )：指電機(jī)輸出功率的保證值。 電動(dòng)機(jī)的額定容量一般用 kW數(shù)表示，補(bǔ)償機(jī)則用 kVAR表示。 第四節(jié) 同步發(fā)電機(jī)的型號(hào)與額定值 2021/12/23 94 ? 額定電流 IN (A、 kA) ： 指額定運(yùn)行時(shí)定子的線電流。 ? 額定頻率 fN：額定運(yùn)行時(shí)電機(jī)電樞輸出端電能的頻率，我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)頻率規(guī)定為 50Hz。 除上述額定值外，名牌上還列出一些其它運(yùn)行數(shù)據(jù)，如額定負(fù)載時(shí)的溫升 tN 、勵(lì)磁容量 PfN和勵(lì)磁電壓Uf
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