8.2.2. Турбогенераторы с воздушным охлаждением серии Т

Турбогенераторы с воздушным охлаждением (серии Т) выпускаются мощностью 2,5; 4, 6, 12 и 20 МВт (табл. 8.1). Генераторы мощностью 2,5 - 12 МВт имеют косвенное воздушное охлаждение активных частей, генераторы мошностью 20 МВт - непосредственное воздушное охлаждение обмотки ротора и косвенное воздушное охлаждение других активных частей.

Турбогенераторы мощностью 2,5 - 12 МВт выполняются на фундаментных плитах с одним стояковым изолированным подшипником, с одним свободным концом вала. Турбогенератор типа Т-20-2 выполняется с двумя стояковыми подшипниками.

Турбогенераторы имеют закрытое исполнение, обеспечивающее систему самовеи-тиляции по замкнутому циклу. Машины типов Т-2,5-2, Т-4-2, Т-6-2, Т-12-2 имеют горизонтальные газоохладители, расположенные по бокам статора на фундаментной плите. В турбогенераторе типа Т-20-2 используются шесть вертикально расположенных газоохладителей. Газоохладители имеют амортизационные подвески.

Циркуляция охлаждающего воздуха в турбогенераторе осушествляется внутренними вентиляторами, укрепленными по обеим сторонам бочки ротора. Для уменьшения Попадания пыли внутрь корпуса статора на валу предусмотрены воздушные уплотнения. Для восполнения утечек воздуха иредусмотрен засос воздуха из окружающей среды через фильтры, расположенные на внешних щитах.

Сердечник статора состоит из разделенных вентиляционными каналами пакетов. Пакеты набираются из сегментов электротехнической стали толщиной 0,5 мм. Об-

мотка статора - двухслойная с укороченным шагом. Изоляция обмотки статора - термореактивная типа монолит-2 класса нагревостойкости В. При эксплуатации турбогенераторов контроль нагрева осуществляется термометрами сопротивления, установленными в пазах в местах максимальных температур. Обмотка имеет шесть выводов, которые проходят через встроенные трансформаторы тока.

Ротор турбогенератора изготовлен из цельной стальной поковки. В бочке ротора выполнены пазы, в которые уложена обмотка возбуждения. Изоляция - класса нагревостойкости F с допустимой рабочей температурой 145 °С, измеренной методом сопротивления.

В турбогенераторе типа .Т-20-2 для обеспечения вентиляции под пазами выполняются подпазовые каналы. Обмотка ротора этого турбогенератора изготовляется из полосовой меди, намотанной на ребро с присадкой серебра. В пазовой части витков обмотки выполняются овальные отверстия, образующие в катушке радиальные вентиляционные каналы.

Лобовые части обмотки закрыты немагнитными роторными бандажами, имеющими горячую посадку на центрирующие кольца. Ротор динамически балансируется. Для увеличения поверхности теплоотдачи на бочке ротора выполнено рифление.

Контактные кольца изготовляются из износостойкой стальной поковки и насаживаются на вал с промежуточной изолировочной втулкой.

Щеточная траверса состоит из двух металлических шин, собранных на стальных шпильках, и крепится к кожуху контактных колец. Траве{зса и контактные кольца закрыты кожухом. Смазка подшипников скольжения - циркуляционная под давлением от

Таблица 8.1. Основные технические данные турбогенераторов серии Т (частота вращения

3000 об/мин, со8ф = 0,8)

Рис. 8.1. Габаритные и установочно-присоединительные размеры турбогенератора типа Т-20-2

масляной системы турбины. Подшипник со стороны контактных колец изолирован от фундаментной плиты, маслопровода и электропровода подсвета слива масла.

Контроль температуры активных частей генератора, подшипников охлаждающего воздуха и воды осуществляется термометрами и термодатчиками.

Габаритные и установочно-присоединительные размеры турбогенератора типа Т-20-2 приведены на рис. 8.1.

8.2.3. Турбогенераторы с водородным охлаждением серии ТВФ

В серию ТВФ входят турбогенераторы мощностью 63, 100 и ПО МВт (табл. 8.2). Турбогенераторы имеют непосредственное форсированное охлаждение обмотки ротора водородом и косвенное водородное охлаждение обмотки статора.

Корпус статора - цилиндрический, сварной, газонепроницаемый, неразъемный. Сердечник статора собран на продольных реб-

рах из сегментов электротехнической стали и вдоль оси разделен вентиляционными каналами на пакеты. Ребра сердечника приварены к поперечным кольцам корпуса статора. С торцов сердечник статора закреплен нажимными кольцами из немагнитной стали. Для демпфирования электромагнитных потоков рассеяния лобовых частей обмоток статора под нажимными кольцами установлены медные экраны.

Пазы статора - открытые, прямоугольные. Обмотка статора - трехфазная, двухслойная, стержневая, с укороченным шагом. Лобовые части обмотки - корзиночного типа. Стержни обмотки сплетены из сплошных прямоугольных медных проводников. Изоляция стержней непрерывная термореактивная.

В пазах стержни закрепляются волнообразными прокладками и клиньями, а лобовые части обмотки - кронштейнами, кольцами и различными распорками. Линейные и нулевые выводы выведены из корпуса статора через изоляторы.

Ротор изготовлен из цельной поковки

Таблица 8.2. Технические данные турбогенераторов серии ТВФ (частота вращения

3000 об/мин, cos ф =0,8)

У турбогенераторов мощностью 63 МВт есть исполнение на напряжение статора 6,3 кВ,

специальной высококачественной стали. В бочке ротора профрезерованы прямоугольные пазы, в которые укладывается обмотка возбуждения из полосовой меди с присадкой серебра. Обмотка выполняется с непосредственным охлаждением витков водородом по схеме самовентиляции с забором водорода из зазора машины. В пазах обмотка закреплена клиньями. Лобовые части удерживаются бандажными кольцами, которые изготовляются из немагнитной стали. Контактные кольца насажены на изолированный конец вала за подшипником со стороны возбудителя.

Токоподводы установлены в центральном осевом отверстии ротора. Они соединяются с обмоткой и контактными кольцами изолированными шинами и специальными изолированными болтами.

Подшипник со стороны возбудителя - стоякового типа, выносной, с шаровым самоустанавливающимся вкладышем. Смазка подшипника принудительная. Масло подается под давлением из маслопровода турбины.

Рядом с подшипником установлена щеточная траверса для подвода тока возбуждения на контактные кольца ротора.

Для предотвращения утечки водорода из корпуса статора на наружных щитах генератора установлены масляные уплотнения вала. Заданное давление масла и необходимый перепад между давлениями водорода и уплотняющего масла автоматически поддерживается регуляторами при всех рабочих и переходных режимах работы турбогенераторов.

Вентиляция турбогенератора осуществляется по замкнутому циклу. Циркуляция водорода обеспечивается двумя вентиляторами, установленными на валу ротора. Водо-

род охлаждается газоохладителями, горизонтально встроенными в корпус статора.

Тепловой контроль всех основных узлов турбогенератора производится установленными в них термометрами сопротивления, подключенными к контролирующим приборам.

8.2.4. Турбогенераторы с водородно-водяным охлаждением серии ТВВ

В серию ТВВ входят турбогенераторы мощностью 160, 200, 220, 300, 500, 800, 1000 и 1200 МВт на 3000 об/мин (рис. 8.2) и турбогенераторы мощностью 1000 МВт на 1500 об/мин (табл. 8.3).

Турбогенераторы имеют непосредственное охлаждение обмотки статора дистиллированной водой, непосредственное форсированное охлаждение обмотки ротора водородом, внешней поверхности ротора и сердечника статора - водородом.

Учитывая возможности транспортировки, корпус статора выполняют в двух вариантах. Турбогенераторы мощностью 160-220 МВт имеют однокорпусное исполнение статора. Корпус сделан сварным, газонепроницаемым, неразъемным и имеет внутри поперечные кольца жесткости для крепления сердечника. С торцов статор закрыт внешними щитами.

Турбогенераторы мошностью 300 - 800 МВт имеют разъемные статоры. Корпус статора выполнен из трех частей: центральной и двух концевых. Корпус турбогенератора заполнен водородом под давлением. Охлаждающий водород циркулирует под действием двух осевых вентиляторов, установленных на валу ротора, и охлаждается в газоохладителях, встроенных в корпус генератора.