8.2.9. Ударные турбогенераторы

Рабочим режимом для ударных турбогенераторов является внезапное короткое замыкание в режиме холостого хода возбужденного генератора при синхронной скорости. При этом генератор перед коротким замыканием обычно возбуждают до номинального напряжения, а при включении на короткое замыкание производят дополнительную форсировку возбуждения.

Ударные турбогенераторы характеризуются низким значением сверхпереходного индуктивного сопротивления x"_d. Ударная мощность генератора

Р_УД = ]/зи_д1_уд,

где и_л — линейное напряжение, соответствующее напряжению холостого хода; /_уд — периодическая составляющая ударного тока короткого замыкания.

Для обеспечения низкого значения x"_d ударные турбогенераторы имеют уменьшенное число витков обмотки статора, в них используются пазы статора большей ширины и меньшей глубины, чем в турбогенераторах обычного исполнения. Они имеют меньший воздушный зазор и повышенные индукции в стали. Лобовые части обмотки статора ударных генераторов экранируются.

Так как ударные турбогенераторы должны допускать многократные короткие замыкания, их конструкция имеет повышенную механическую и термическую стойкость. Ротор ударного турбогенератора снабжен мощной демпферной системой, выполненной из медных полос, расположенных поверх обмотки возбуждения и соединенных между собой в торцевой зоне ротора медными ко-роткозамыкающими сегментами Для уменьшения ударных нагрузок на фундамент при коротких замыканиях статор устанавливается на амортизаторах, дающих усадку в момент замыкания.

Кратковременный характер нагрузки ударных генераторов обусловливает применение в них воздушного охлаждения.

Основные технические данные трехфазного ударного турбогенератора типа ТИ-100-2

Номинальная мощность, MB-А . . . 100 Номинальное напряжение, кВ . . . 12

Номинальный ток, кА......4,82

Ударная мощность, MB • А . . . . 2500 Частота вращения, об/мин .... 3000 Номинальное значение симметричного ударного тока, кА.....118

Синхронное индуктивное сопротивление, о. е..........0,91

Сверхпереходное индуктивное сопротивление, о. е........0,03

Переходное индуктивное сопротивление, о. е...........0,082

Постоянная времени сверхпереходная, с...........0,176

Постоянная времени переходная, с 1,41 Масса, 10³ кг:

статора..........180

ротора..........42

общая..........252

Диаметр ротора, мм......1010

Длина активной части ротора, мм 5600

Тип обмотки статора.......Двухслойная

Основные габаритные размеры, мм:

общая длина........14480

расстояние от подшипника до

центра генератора ...... 4120

высота..........4200

ширина..........6100

высота оси вала.......1500

При работе ударного генератора типа ТИ-100-2 в качестве накопителя энергии он характеризуется следующими данными:

Запас энергии в роторе, 10⁸ Дж . . . 2,95 Максимальная энергия импульса длительностью 0,01 с при двухфазном коротком замыкании на активную нагрузку, 10⁷ Дж......0,6

Отдача энергии при работе на индуктивную нагрузку, 10⁶ Дж . . . .3,6

8.3. Гидрогенераторы 8.3.1. Классификация гидрогенераторов

Гидрогенераторы — синхронные генераторы, приводимые во вращение гидравлическими турбинами, выпускаются в широкой номенклатуре мощностей до 800 МВт на частоты вращения от 46,9 до 1500 об/мин, напряжением до 18 кВ. По типу гидравлической турбины гидрогенераторы делятся на вертикальные и горизонтальные, а также обратимые для работы в качестве генератора или двигателя.

Гидрогенераторы выпускаются для климатического исполнения УХЛ4, Т4 и ТВ4.

Система вентиляции гидрогенераторов, за исключением машин малой мощности, замкнутая. Гидрогенераторы большой мощности выпускаются с непосредственным водяным охлаждением обмотки статора.