Турбогенератор — что это такое?

Турбогенераторами называют синхронные генераторы трехфазного тока, приводимые во вращение паровой или газовой турбиной. По частоте вращения различают двухполюсные турбогенераторы на 3000 об/мин и четырехполюсные – на 1500 об/мин при частоте сети 50 Гц. Использование высокоскоростных турбин и двухполюсных турбогенераторов уменьшает их габариты и удешевляет изготовление.

Турбогенераторы изготавливаются мощностью от нескольких мегаватт до сотен и тысяч мегаватт. Самый крупный по мощности агрегат в мире – это турбогенератор Костромской ГРЭС номинальной мощностью 1200 МВт. Рост единичной мощности турбогенераторов приводит к снижению удельных капиталовложений и стоимости электроэнергии на тепловых электростанциях. Так как объем турбогенераторов изменяется в относительно узких пределах, то увеличение мощности происходит в основном за счет увеличения электромагнитных нагрузок. КПД турбогенераторов высок и возрастает от 95 до 98,8 % с увеличением номинальной мощности машин от 6 до 1200 МВт. Незначительное увеличение КПД при росте номинальной мощности означает увеличение абсолютного значения мощности потерь в генераторе. Например, для ТГ мощностью 100 и 500 МВт, имеющих примерно одинаковые объемы, эти потери составляют соответственно 1,3 и 6 МВт, поэтому увеличение номинальной мощности ТГ требует более интенсивного охлаждения. В качестве охлаждающих материалов широкое распространение получили воздух, водород, дистиллированная вода и трансформаторное масло.

По принципу охлаждения все ТГ можно подразделить на генераторы с косвенным (поверхностным) охлаждением, непосредственным охлаждением проводников обмоток статора и ротора, со смешанным охлаждением.

Турбогенераторы – совершенные электрические машины, при проектировании и производстве которых постоянно находят применение последние достижения науки и техники.

В настоящем этапе развития конструкции турбогенераторов, наблюдаються следующие тенденции:

улучшение конструкции торцевых зон генераторов, систем охлаждения, масляных уплотнений, крепления обмотки статора;

применение новых материалов, особенно для изоляции обмотки статора, поскольку снижение толщины изоляции на 15…20% позволяет повысить мощность машины на 4…10%;

оптимизация проектных расчетов, направленных на повышение точности и возможностей расчетных методов, использование в расчетах современных численных методов и САПР;

повышение надежности работы генераторов введением непрерывного контроля их состояния на базе использования микропроцессорной техники и ЭВМ;

проектирование и изготовление турбогенераторов с воздушным охлаждением мощностью до 200 МВт, простых по конструкции, надежных и удобных в эксплуатации, имеющих достаточно высокий КПД.

В решении поставленных задач ведущая роль принадлежит работникам промышленности, научно-производственных фирм, сотрудникам тепловых электростанций, которые будут обслуживать турбогенераторы.

Категории статей

  • Рубрик нет

Аналитика и решения

Задать вопрос

* - поля обязательные для заполнения