женных двумя концентрическими кольцами. В радиальном направлении сегменты через эластичные тарельчатые опоры и регулируемые опорные болты попарно связаны балансирами, которые опираются на цилиндрическую поверхность своих опор. Сегменты подпятника и подшипника облицованы баббитом.

Подпятник расположен в масляной ванне и охлаждается встроенными трубчатыми маслоохладителями.

Для охлаждения активных частей гидрогенератора применена замкнутая система вентиляции с охлаждением воздуха в воздухоохладителях, расположенных на корпусе статора. Для торможения ротора при останове и подъеме его при ремонтах гидрогенератор снабжен 36 тормозами-домкратами.

Температурный контроль гидрогенератора осуществляется термометрами сопротивления и термосигнализаторами, установленными в статоре, подпятнике, подшипнике и их масляных ваннах, в зонах горячего и холодного воздуха.

Регуляторный генератор - синхронный, трехфазный, с возбуждением от постоянных магнитов.

Возбуждение гидрогенератора выполняется по схеме тиристорного самовозбуждения с питанием тиристорного преобразователя от шин статора через вьпфями-тельный трансформатор.

8.3.5. Гидрогенератор для Верхне-Териберской ГЭС

Примером современного гидрогенератора подвесного исполнения являются генераторы для Верхне-Териберской ГЭС мощностью 130 МВт, 10,5 кВ, 187,5 об/мин.

Конструктивное исполнение гидрогенератора - подвесное, с расположением подпятника на верхней крестовине и с двумя направляющими подшипниками в центральных частях верхней и нижней крестовин.

Статор гидрогенератора для удобства транспортировки выполнен из четырех секторов. Сердечник статора набран из сегментов, штампованных из холоднокатаной электротехнической стали и покрытых с обеих сторон изоляционным лаком.-

Обмотка статора - стержневая, волновая, двухслойная. Корпусная изоляция стержней обмотки и перемычек - типа слюдо-терм по нагревостойкости не ниже класса F.

Ротор гидрогенератора состоит из сварного остова с отъемными спицами, насаженного на вал, обода, набираемого из штампованных сегментов, полюсов с обмоткой

возбуждения и демпферной обмоткой, токо-подвода от обмотки возбуждения до контактных колец. На гидрогенераторе осуществлена конструкция разъемного ротора, позволяющая производить демонтаж остова рогора при остающемся на тормозах-домкратах ободе ротора с полюсами.

Верхняя и нижняя крестовины - лучевого типа с цельносварной центральной частью и отъемными лапами. В центральной части крестовин размещены направляющие подшипники с масляными ваннами и маслоохладителями.

Подшипники сегментные, в радиальном направлении сегменты опираются на сферическую поверхность винтовых регулируемых опор. Подпятник - с самоустанавливающимися сегментами на винтовых регулируемых опорах, с регулируемым эксцентриситетом, рассчитан на нагрузку 10,5 МН. Сегменты подпятника и подшипников облицованы баббитом. Подпятник расположен в масляной ванне и охлаждается встроенными трубчатыми маслоохладителями, имеется устройство для принудительной подачи масла под высоким давлением на плоскости трения сегментов, которое автоматически включается при пуске и останове агрегата.

Для охлаждения активных частей гидрогенератора применена замкнутая система вентиляции с охлаждением воздуха в воздухоохладителях, расположенных на корпусе статора.

Для торможения ротора при останове и подъеме его при ремонтных работах гидрогенератор снабжен тормозами - домкратами.

Гидрогенератор оснащен системами подо- и маслоснабжения, пожаротушения, теплового контроля, защиты подпятника и подшипников.

Регуляторный генератор - синхронный, трехфазного тока с возбуждением от постоянных магнитов, предназначен для питания электрогидравлического регулятора частоты врашения гидроагрегата.

Система возбуждения гидрогенератора - тиристорная по схеме самовозбуждения.

8.3.6. Гидрогенератор для ГЭС Пурнарн

Гидрогенератор для ГЭС Пурнари (Греция) мощностью 100 МВт, 15,75 кВ, 150 об/мин, имеет зонтичное исполнение с расположением подпятника на нижней гру-зонесущей крестовине с двумя направляющими подшипниками. Для удобства транс-

портироваиия статор генератора выполнен щ четырех частей. Сердечник статора набирается из штампованных сегментов холоднокатаной электротехнической стали, покрытых лаком. Обмотка статора - стержневая, во;шовая, двухслойная. Корпусная изоляция обмотки статора выполнена на термореактивных связующих, класс нагревостойкости изоляции F.

Ротор гидрогенератора состоит из сварного спицевого остова, обода, набираемого из штампованных сегментов, полюсов с обмоткой, надставки вала с втулкой верхнего направляющего подшипника. К нижнему фланцу остова ротора присоединяется вал турбины.

Верхняя и нижняя крестовина вьшол-нены с цельносварными центральными частями и объемными лапами. В центральную часть нижней крестовины встроены подпятник, направляющий подшипник и маслоохладители. Подпятник рассчитан на нагрузку 9 МН, имеет 16 самоустанавливающихся сегментов, которые опираются через эластичные тарельчатые опоры на регулируемые болты, установленные в корпусе подпятника.

Сегменты подпятника и подшипников имеют баббитовое покрытие. Во время пусков и остановов агрегата на плоскости трения принудительно подается масло под давлением.

Гидрогенератор имеет воздушную замкнутую систему вентиляции, воздух охлаждается в газоохладителях, расположенных на корпусе статора.

Торможение агрегата производится с помощью механических тормозов, установленных на лапах нижней крестовины, тормоза используются также для подъема ротора при ремонтных работах.

Генератор снабжен системой температурного контроля. Температура определяется с помощью термометров сопротивления. В статоре, подпятнике, подшипниках, масляных ваннах, в зонах горячего и холодного воздуха установлены термосигнализаторы.

8.3.7. Генераторы-двигатели для ГАЭС

В настоящее время номинальная мощность изготовленных гидрогенераторов-двигателей находится в пределах 200-400 MB А при номинальных частотах вращения 150 - 400 об/мин. В разных странах ведутся разработки более мощных гидрогенераторов-двигателей на большие частоты вращения.

Угонная частота вращения гидрогенераторов-двигателей, как правило, находится в пределах 1,45 - 1,7 номинальной частоты вращения.

Коэффициент мощности в генераторном режиме для большинства мощных генераторов-двигателей составляет 0,85 - 0,95. В двигательном режиме со5ф выбирается из условия потребления реактивной мощности при наивысшем значении напряжения в точке присоединения к сети. Для большинства выполненных машин он находится в пределах cos ф = 0,95 1,0.

Напряжение статора генераторов-двигателей существенно влияет на стоимость машины.

Во многих машинах напряжение статора равно 15,75 - 16,5 кВ, а в ряде случаев 18 - 20 кВ и выше. Выбор повышенного напряжения характерен для генераторов-двигателей, установленных на подземных ГАЭС, в связи со стремлением снизить размеры ши-нопроводов от генератора до повышающего трансформатора, протяженность которых относительно велика.

Пределы изменения напряжения в обратимых гидрогенераторах, как правило, допускаются большими, чем в генераторах обычного гипа, и составляют +(10-ь15)%.

Момент инерции гидрогенераторов-двигателей, как правило, значительно меньше, чем гидрогенераторов обычного исполнения. Это связано с меньшей угонной частотой вращения насосотурбин, а также со стремлением уменьшить диаметр ротора для снижения пусковой мощности и времени пуска в насосном режиме. Снижение момента инерции ротора особенно важно для агрегатов с асинхронным пуском в насосном режиме.

Для гидрогенераторов-двигателей является характерным снижение индуктивного сопротивления по продольной оси х.

По требованиям статической перегру-жаемости значение х не должно быть более 1,2 о.е.

Требование к переходному реактивному сопротивлению х определяется, с одной стороны, стремлением повысить динамическую устойчивость агрегата, с другой стороны - ограничением пусковых токов при применении прямого асинхронного пуска в режиме двигателя. Как правило, значение х не должно быть более 0,5 - 0,6 о.е.

Величина ОКЗ для гидрогенераторов-двигателей с частотой вращения до 300 об/мин находится в пределах 1,1 - 1,0. В мощных высокоскоростных машинах ОКЗ выбирается меньше единицы - 0,8-1,0.

В настоящее время в СССР серийно выпускаются гидрогенераторы-двигатели мощностью 200 МВт, 150 об/мин по типу генераторов-двигателей Загорской ГАЭС (рис. 8.7).

Генератор-двигатель Загорской ГАЭС выполнен в зонтичном исполнении с одним направляющим подшипником в зоне верхней крестовины, с опорой подпятника на крышку насоса-турбины и предназначен для непосредственно асинхронного пуска.

В машине применены массивные полюсы, которые по торцам соединены мощными медными перемычками, приваренными к массиву полюсов. Уменьшение термомеханических напряжений в массивном полюсе достигается с помощью прорезей по длине полюса. Для полюсов применена сталь 20Х2М с повышенной термоусталостной прочностью.

Для ограничения пульсационных потерь поверхность полюсных башмаков выполнена рифленой.

Генератор-двигатель имеет следующие расчетные характеристики асинхронного пуска:

Кратность пускового тока.....2,3

Кратность пускового момента . . . 0,36

Длительность пуска, с......30

Превышение температуры на поверхности полюсных башмаков за время пуска, °С..........200

Для обмотки статора применена термореактивная изоляция типа монолит . На выходе стержней из паза и в головках лобовых частей установлены расклинивающиеся элементы с подпружиниванием. Крепление лобовых частей обмотки к бандажным кольцам осуществляется с применением формообразующих прокладок. В пазовой части обмотка крепится пазовыми клиньями с упругими подклиновыми прокладками.

Рис. 8.7. Генератор-двигатель Загорской ГАЭС