В составе блоков №№1-2 предусматривается установка генераторов мощностью 220МВт.
Турбогенераторы серии ТВМ имеют масляное охлаждение активных и конструктивных частей статора и водяное охлаждение ротора.
Турбогенератор предназначен для выработки электроэнергии при непосредственном соединении с паровой турбиной и в маневренных режимах работы при соединении с газовой турбиной.
Условия эксплуатации:
Высота над уровнем моря не более 1000 м. Диапазон допустимой температуры окружающей среды:
• верхнее значение + 40 оС
• нижнее значение + 5 оС
Окружающая среда не взрывоопасная, не содержащая пыль в концентрациях, снижающих параметры турбогенератора в недопустимых пределах.
Номинальные данные турбогенератора:
Активная мощность, кВт. 220000
Полная мощность, кВА 259000
Коэффициент мощности 0,85
Напряжение, В. 15750
Ток статора, А. 9480
Частота, Гц. 50
Соединение фаз «звезда»
Скорость вращения, об/мин 3000
Коэффициент полезного действия, 98,8
Ток возбуждения, А 4850
Напряжение возбуждения, В 220
Отношение короткого замыкания 0,42
Переходное индуктивное сопротивление, о.е. 0,40
Сверхпереходное индуктивное сопротивление, о.е. 0,280
Статическая перегружаемость, о.е. 1,65
Расход изоляционного масла через статор, м3/ч 450
Температура охлаждающей воды на входе
в теплообменники масла и дистиллата,С 33
Расход дистиллата в системе охлаждения ротора, м3/ч 55
Температура охлаждающего масла и дистиллата на
входе в генератор, С 40
Расход масла на один подшипник, л/мин. 300
Масса, т. : турбогенератора 200
статора 151
ротора 38
Допустимые температуры нагрева:
• обмотка статора, оС 105
• сердечник статора, оС 105
• обмотка ротора (по сопротивлению), оС 75
• изоляционного масла на выходе из статора, оС 90
• дистиллат на выходе из ротора, оС 85
Допустимые анормальные режимы работы турбогенератора:
• турбогенератор допускает длительную работу при несимметричной нагрузке, если токи в фазах не превышают допустимого значения для данных условий работы турбогенератора при симметричной нагрузке, а ток обратной последовательности при этом не должен превышать 8% номинальной величины тока статора.
• турбогенератор допускает работу в режиме недовозбуждения при номинальной активной мощности и коэффициенте мощности, равном 0,95 (опережающем).
• турбогенератор допускает работу в асинхронном режиме в течение 15 минут при отдаваемой активной мощности не более 60% от номинальной, в течение 30 минут – при отдаваемой мощности не более 50% от номинальной, в течение 60 минут – при отдаваемой мощности не более 40% от номинальной.
Исполнение турбогенератора горизонтальное
Сердечник и обмотка статора погружены в изоляционное масло. Объем масла, заполняющего статор, ограничивается корпусом, торцевыми щитами и изоляционным цилиндром, заведенным в расточку сердечника статора. Изоляционный цилиндр и торцевые щиты в местах прилегания к корпусу статора уплотнены кольцами из резинового шнура.
Корпус статора сварной неразъемный. Сердечник статора собирается из изолированных сегментов электротехнической стали, в которых при штамповке вырубаются узкие прямоугольные отверстия, образующие в сердечнике аксиальные каналы, по которым протекает изоляционное масло, охлаждающее сердечник. Спрессованный сердечник стянут в осевом направлении и удерживается склеенными пакетами и нажимными немагнитными элементами. В корпусе сердечник закреплен жестко.
Обмотка статора трехфазная двухслойная с укороченным шагом. Стержни обмотки выполняются с транспозицией элементарных проводников в пазовой и лобовой частях. Между рядами проводников в стержне образован канал для охлаждения изоляционным маслом.
Фазы обмотки соединены в звезду.
Линейные и нулевые вывода обмотки статора выводятся из корпуса статора через изоляторы и размещаются внизу корпуса. Плита, на которой закрепляются вывода, приспособлена для подсоединения закрытых токопроводов.
Ротор изготавливается из цельной поковки специальной стали.
Обмотка ротора состоит из концентрических катушек, изготовленных из полой меди с присадкой серебра. Лобовые части обмотки удерживаются бандажными кольцами из высокопрочной немагнитной стали.
Охлаждение обмотки ротора осуществляется дистиллатом, который протекает по каналам проводников. Все катушки по дистиллату соединены параллельно. Подвод воды и ее слив осуществляется через центральное отверстие вала по конценрически установленным трубам из нержавеющей стали.
Контактные кольца выполнены из специальной стали и насажены на консольный конец вала. Для охлаждения контактных колец и щеток и отвода щеточной пыли из зоны щеточно-контактного аппарата между контактными кольцами на валу установлен вентилятор.
Подшипники турбогенератора выносные.
Подшипник со стороны контактных колец имеет самоустанавливающийся вкладыш со сферической посадкой в корпусе.
Подшипник со стороны турбины встраивается в корпус турбины и поставляется с турбиной.
Подача масла в подшипники турбогенератора из системы смазки подшипников турбины.
Для охлаждения турбогенератора на электростанции должны быть смонтированы системы охлаждения статора и ротора с использованием оборудования, поставляемого с генератором.
Охлаждение статора изоляционным маслом и ротора дистиллатом осуществляется по замкнутому контуру: электронасос – охладитель – фильтр – объект охлаждения – электронасос.
В каждой системе устанавливается по резервному насосу, резервному охладителю, резервному фильтру.
В системе охлаждения статора для компенсации температурных изменений объема изоляционного масла, заполняющего статор и систему, на всас насосов подключаются расширительные устройства. Одно рабочее, другое резервное.
Изоляционное масло, очищенное от механических примесей и воды на маслохозяйстве станции перед заполнением статора и его системы охлаждения, дегазируется. Оборудование для дегазации и заполнения статора и его системы под вакуумом поставляется с генератором.
Один комплект такого оборудования обеспечивает обслуживание двух-трех однотипных турбогенераторов, установленных в машзале.
Система возбуждения турбогенератора – тиристорная, выполненная по схеме самовозбуждения.
Комплектность поставки турбогенератора:
• турбогенератор с плитами фундаментными и анкерными шпильками;
• оборудование системы охлаждения статора;
• оборудование системы охлаждения ротора;
• оборудование системы возбуждения;
• система автоматического контроля;
• запасные части;
• монтажные приспособления и спец. инструмент;
• эксплуатационная документация.