9 Система возбуждения (св)

Система возбуждения (СВ) долж­на обеспечить питание обмоток ротора по­стоянным током. Так как прекращение пода­чи возбуждения приводит к мгновенному па­дению до нуля выдаваемой электрической мощности генератора, то СВ представляет собой чрезвычайно ответственное устройство. Как правило, СВ индивидуальная у каждого гидрогенератора. Она осуществляется полу­проводниковыми тиристорными выпрямителя­ми, получающими ток от вспомогательного синхронного генератора, ротор которого уста­новлен на одном валу с основным генерато­ром. Используются и так называемые машин­ные схемы, в которых постоянный ток воз­буждения берется от коллекторной динамо- машины, якорь которой непосредственно соединен с валом генератора (обычно приме­няется при мощности менее 50 МВт).

10 Система охлаждения (со)

Не­смотря на то что КПД гидрогенератора высок и достигает 98%, потери в нем могут при­водить к опасному нагреву обмоток и актив­ной стали. В связи с этим для поддержания температуры частей гидрогенератора на допустимом уровне при работе необходим по­стоянный отвод теплоты, что и осуществляет­ся системой охлаждения СО. Конструкции СО применяются различные, но все они требуют протока воды, которая забирается из системы технического водоснабжения (ТВ) агрегата.

11 Выбор повышающего трансформатора

Передача электрической энергии на значительные расстояния связана с большимипотерями. Для уменьшения потерь целесообразно переходить на повышенное напряжение, что осуществляется силовыми трансформаторами. Трансформатор максимально приближают к генераторам, вся электрическая часть схемы, находящаяся между ними (шины генераторного напряжения, выключатели и разъединители, а также, измерительная аппаратура), обычно располагают в пределах здания станции, для чего предусматривается ряд специальных помещений.

Трансформатор состоит из бака, заполненного изоляционным маслом, магнитопровода с обмотками, находящимися внутри бака, вводов и выводов, навесных охладителей системы воздушного охлаждения, вентиляторов для обеспечения форсированного воздушного охлаждения, расширителей с уровнемером.

Выводы высокого и низкого напряжения (по числу фаз) служат для присоединения трансформатора к внешним линиям.

В зависимости от мощности трансформатора применяются различные способы его охлаждения. Теряемая в трансформаторах энергия (потери на намагничивание и др.) выделяется в виде теплоты, нагревающей обмотки, что может привести к разрушению их изоляции. Масло, окружающее обмотки, нагреваясь за счет естественной циркуляции, отдает теплоту через стенки корпуса трансформатора в окружающую воздушную среду. Навесные охладители, значительно увеличивают поверхность теплообмена и обеспечивают более интенсивный отвод теплоты. Они устанавливаются на трансформаторах мощностью от 10 до 50 МВ*А и более. При мощности трансформаторов более 50 МВ*А для отвода теплоты могут устанавливаться вентиляторы, увеличивающие скорость движения воздуха у внешних поверхностей охладителей, а также специальные масляные насосы, усиливающие циркуляцию масла внутри трансформатора.

Охладители вместе с обдувающими их вентиляторами устанавливаются отдельно на специальной опорной конструкции, а масляный насос осуществляет циркуляцию масла в них.

Трансформаторы малой мощности менее 50 МВ*А опираются на четыре катка, средние и большие — на специальные многоколесные тележки, каждая из которых имеет четыре катка. Для перемещения трансформаторов по продольным и поперечным рельсовым путям катки и их тележки делаются поворотными. Ширина рельсовой колеи для продольного перемещения трансформаторов равна 1524 мм, поперечной колеи (в зависимости от размеров трансформатора) – 1524, 2000, 2500 и 3000 мм.

Мощность трансформатора выбирается равной мощности присоединённого к нему блоку генераторов (или генератора). Подбор трансформатора производят по кажущейся мощности.

Количество трансформаторов зависит от схемы электрических соединений. В проекте можно принять простую схему соединения «генератор-трансформатор», т.е количество трансформаторов равно числу агрегатов ГЭС.

Напряжение трансформатора U=110кВ и N_ном.=16МВА. Габаритные основные размеры трансформаторов определяются по таблице 10.2 [1] в зависимости от мощности генераторов: h=7,6м.; b=5,6 м.; l=8 м.; G=160 т.

Схема трансформатора изображена на рисунке 11.1.

Рисунок 11.1 Трансформатор ТМГ 16000/110.

Маркировка трансформатора - ТДЦГ 16000/110

Т – трехфазный;

М – естественное масляное;

Г – грозоупорный;

Габариты	Гурппа	Диапазон мощности, МВ·А	Класс напряжения, кВ	Округленные максимальные			Максимальная масса, т
				длина	ширина	высота	общая	отправоч
˅	10	до 16	110 и 150	6,7	4,8	6,5	72	60

Трансформатор мощностью при вторичном напряжении .