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1、汽轮发电机系统本讲稿第一页，共十二页 发电机加冷却系统是为了能在控制发电机体积的情况下增发电机加冷却系统是为了能在控制发电机体积的情况下增加发电机的输出功率。否则，全靠自然冷却，导体的截面必加发电机的输出功率。否则，全靠自然冷却，导体的截面必然要选择的很大很大，才能保证绝缘不被破坏然要选择的很大很大，才能保证绝缘不被破坏。一、定子绕组内冷水系统一、定子绕组内冷水系统:本讲稿第二页，共十二页1)1)供给额定的定子绕组冷却水流量。供给额定的定子绕组冷却水流量。2)2)控制进入定子绕组的冷却水温度达到要求。控制进入定子绕组的冷却水温度达到要求。3)3)保持高质量的冷却水质保持高质量的冷却水质,(,(
2、除盐水除盐水)一般要求冷却水的电导一般要求冷却水的电导率低于率低于2.0s/cm,2.0s/cm,最高不大于最高不大于10s/cm,10s/cm,（2525时）否则应停时）否则应停机。机。水氢氢冷却发电机定子绕组的水冷却系统都大同小异。其水氢氢冷却发电机定子绕组的水冷却系统都大同小异。其基本组成是：一只水箱、两台互为备用的冷却水泵、基本组成是：一只水箱、两台互为备用的冷却水泵、1-21-2台台离子交换树脂床进入定子冷却水的温度调节器以及一些离子交换树脂床进入定子冷却水的温度调节器以及一些常规阀门和监测仪表。常规阀门和监测仪表。对大容量水氢氢冷发电机定子绕组水冷却对大容量水氢氢冷发电机定子绕组水
3、冷却系统有如下要求系统有如下要求:本讲稿第三页，共十二页二、发电机通风冷却系统二、发电机通风冷却系统发电机的发热部件，主要是定子绕组、定子铁芯和转子绕组。必须采用高效的冷却措施，是这些不见发热量散发出去，保证发电机各部温度不超过允许值。汽轮发电机所采用的冷却方式较为丰富，包括空 冷、氢冷、水冷、油冷及蒸发冷。水氢氢的是现在比较常见的大机组的冷却方式。水的冷却能力最好。本讲稿第四页，共十二页600MVA汽轮机的冷却方式主要有以下几种：汽轮机的冷却方式主要有以下几种：1）全氢冷：定转子绕组采用轻内冷，定子铁芯）全氢冷：定转子绕组采用轻内冷，定子铁芯采用氢冷。采用氢冷。2）水氢氢冷：定子绕组水内冷、
4、转子绕组氢内冷、）水氢氢冷：定子绕组水内冷、转子绕组氢内冷、定子铁芯氢冷；定子铁芯氢冷；3）水水清冷：定子绕组水内冷、转子绕组水内）水水清冷：定子绕组水内冷、转子绕组水内冷、定子铁芯氢冷；冷、定子铁芯氢冷；本讲稿第五页，共十二页 600MVA汽轮机水氢氢冷汽轮发电机的通风冷汽轮机水氢氢冷汽轮发电机的通风冷却系统：却系统：1、半轴向通风冷却系统 定子铁芯和转子绕组都采用半轴向通风冷却系统；2、定子铁芯轴向通风和转子绕组半轴向通风冷却系统：应用美国WH公司技术生产的水氢氢600MVA汽轮发电机采用贴心轴向通风转子绕组半轴向通风冷却系统；3、定子铁芯径向通风和转子绕组气隙取气斜通风的冷却系统：定子铁
5、芯径向通风和转子绕组气隙取气斜通风的冷却系统也成为定转子耦合的径向多流式通风系统；本讲稿第六页，共十二页三、发电机密封油系统三、发电机密封油系统 大容量水氢氢汽轮发电机，为冷却发电机定子铁心转子绕组，要建立一套专门的供气系统。这种系统应能保证发电机充氢和补漏氢，自动地监事和保持电机内氢气的额定压力、规定的纯度以及冷却器的冷端氢温。本讲稿第七页，共十二页各种不同型号的汽轮机发电机，供气系统基本相各种不同型号的汽轮机发电机，供气系统基本相同，其他特性如下：同，其他特性如下：1、氢气有中央制氢站或储氢罐提供。、氢气有中央制氢站或储氢罐提供。2、抒情官道上设置有自动氢压调节阀保持机内为额定氢压。、抒情
6、官道上设置有自动氢压调节阀保持机内为额定氢压。3、设置一只氢气干燥器，以除去机内倾其中的水分，保持机内氢气湿、设置一只氢气干燥器，以除去机内倾其中的水分，保持机内氢气湿度和纯度在允许范围内。度和纯度在允许范围内。4、设置一套气体纯度分析仪及气体纯度计，以监视氢气纯度。、设置一套气体纯度分析仪及气体纯度计，以监视氢气纯度。5、在发电机置换气体过程中，采用二氧化碳或氮气作为中间介质，、在发电机置换气体过程中，采用二氧化碳或氮气作为中间介质，用简接方法完成，以防止机内空气与氢气混合的一爆炸气体。用简接方法完成，以防止机内空气与氢气混合的一爆炸气体。本讲稿第八页，共十二页四、发电机的测温及工控监视设备
7、四、发电机的测温及工控监视设备1、发电机测温元件的配置、发电机测温元件的配置 为监视发电机的运行状态，必须有完善的温度测量装为监视发电机的运行状态，必须有完善的温度测量装置，以测量绕组温度、定子铁芯温度、冷氢和热氢温置，以测量绕组温度、定子铁芯温度、冷氢和热氢温度、冷却绕组的除盐水温度、氢气冷却器的冷却水温度、冷却绕组的除盐水温度、氢气冷却器的冷却水温度、密封油和轴承油的温度，以及励磁系统部件自身度、密封油和轴承油的温度，以及励磁系统部件自身轴承油的温度等。轴承油的温度等。本讲稿第九页，共十二页1）定子铁芯测温：原则上是可能的最热处都应该配置测温元件。）定子铁芯测温：原则上是可能的最热处都应该
8、配置测温元件。2）定子绕组及主引线测温：在定子绕组汽端线棒上下层之间埋设测温元件；）定子绕组及主引线测温：在定子绕组汽端线棒上下层之间埋设测温元件；3）定子绕组冷却水汇流管测温：在进水和出水汇流管上设置测温元件；）定子绕组冷却水汇流管测温：在进水和出水汇流管上设置测温元件；4）冷却器外罩测温：在汽端和励端冷却器的冷风和热风侧设置测温元件；）冷却器外罩测温：在汽端和励端冷却器的冷风和热风侧设置测温元件；5）轴承测温：在轴瓦快上设置测温元件；）轴承测温：在轴瓦快上设置测温元件；本讲稿第十页，共十二页2、发电机绝缘工况监视仪、发电机绝缘工况监视仪在氢气系统中设置一台工况监视仪，用于监视发电机内绝缘材料的局部过热。在氢气系统中设置一台工况监视仪，用于监视发电机内绝缘材料的局部过热。3、无线电频率监视仪无线电频率监视仪是一台对氢冷发电机的在线局部放电检测仪。无线电频率监视仪是一台对氢冷发电机的在线局部放电检测仪。本讲稿第十一页，共十二页谢谢大家本讲稿第十二页，共十二页