Генератор синхронный маховичный типа ГСМ-30
Общие сведения
Генератор синхронный маховичный типа ГСМ-30 с бесщеточной системой возбуждения предназначен для работы при жестком фланцевом сочленении с дизелем СМД-11М в составе автоматизированных агрегатов и передвижных электростанций в качестве источников питания активно-индуктивных нагрузок с соs j=0,95-0,6. Допускается работа генератора с соs j=1 при нагрузке от 0 до 0,5 номинальной.
Структура условного обозначения
ГСМ-30:
ГСМ - генератор синхронный маховичный;
30 - мощность, кВт.
Климатическое исполнение У, категория размещения 2 по ГОСТ 15150-69.
Условия эксплуатации
Высота над уровнем моря до 1000 м.
Допускается эксплуатация генератора над уровнем моря до 4000 м со снижением мощности по ГОСТ 183-74.
Температура окружающей среды от минус 50 до 55°С.
Относительная влажность до 98% при температуре 30°С.
Запыленность воздуха до 0,5 г/м3.
Кратковременная работа до 30 мин при запыленности воздуха до 1,5 г/м3, в течение 2 ч - до 1 г/м3.
Дифферент 15°.
Крен 28,5°.
Воздействие морского тумана.
Устойчивость к воздействию инея и росы.
Устойчивость к циклическому изменению температур.
Избыточное давление 0,2 кг/см2.
Нейтронный поток 1012 н/см2.
Группа механического исполнения М30 по ГОСТ 17516.1-90.
Требования техники безопасности по ГОСТ 12.2.007.0-75, ГОСТ 12.2.007.1-75.
Генераторы соответствуют ТУ ОБН.513.101.
Нормативно-технический документ
ТУ ОБН.513.101
Технические характеристики
Номинальная мощность, кВт - 30 Номинальное напряжение, В - 400 Номинальный ток, А - 54,2 Частота, Гц - 50 Частота вращения, мин-1 - 1500 КПД, % - 85,5 соs j - 0,8 Соединение фаз - "Звезда" с выведенным нулем Масса ротора, кг - 128 Маховой момент ротора, кг·м2 - 16 Масса генератора, кг - 355
Режим работы продолжительный (S1) по ГОСТ 183-74.
Возбуждение генератора осуществляется без постороннего источника от встроенного в генератор возбудителя, представляющего собой трехфазный обращенный синхронный генератор переменного тока с вращающимся выпрямительным устройством.
Схема генератора обеспечивает автоматическое регулирование выходного напряжения без проведения ручных операций (при автономной и параллельной работе).
В установившемся тепловом режиме генератор обеспечивает:
стабилизацию выходного напряжения с точностью ± 0,5% (при точности поддержания частоты вращения двигателя ± 1%) при любой неизменной нагрузке от 0 до номинальной с соs j от 0,95 до 0,6;
поддержание выходного напряжения с точностью ± 2% от среднерегулируемого значения при изменении нагрузки от 0 до номинальной без перегрузки по току с соs j от 0,95 до 0,6 и статизме механической характеристики первичного двигателя не более 4%;
при сбросах и набросах 50% нагрузки с соs j от 0,95 до 0,6 максимальное отклонение напряжения не более 10%;
при сбросах и набросах номинальной нагрузки с соs j от 0,95 до 0,6 максимальное отклонение напряжения не более 20%. При этом время вхождения в зону ± 3% от установившегося значения напряжения не должно превышать 0,3 с.
Температурное отклонение напряжения (от установленного значения в холодном состоянии до установившегося значения в горячем состоянии) при работе генераторов в номинальном режиме не превышает 1%.
Уставка напряжения обеспечивает плавное ручное изменение выходного напряжения в пределах от 5 до -10% от Uном при любой симметричной нагрузке от 0 до номинальной с соs j от 0,95 до 0,6.
Генераторы в течение 2 мин без повреждений и остаточных деформаций выдерживают аварийное повышение частоты вращения на 20% сверх номинального. Допускают 10%-ную перегрузку по току с номинальным соs j в течение 1 ч. Повторение режимов перегрузки - не менее, чем через 6 ч.
Общее время наработки генераторов при перегрузке - не более 10% от ресурса генератора до первой переборки.
Генераторы допускают 50%-ную перегрузку по току в течение 2 мин, работу при несимметричной нагрузке при условии, что ток в каждой фазе не превышает номинального значения, а разность токов в фазах не превышает 25% номинального тока. При этом разность линейных напряжений не должна превышать 10% номинального напряжения генератора.
Коэффициент искажения синусоидальности кривой линейного напряжения генераторов не превышает 5%.
Ненагруженные генераторы допускают прямой пуск асинхронного короткозамкнутого электродвигателя мощностью до 70% от мощности генераторов.
Генераторы выдерживают одно-, двух- и трехфазные короткие замыкания в течение 5 с, установившиеся токи которых - не менее 3Iном.
Коэффициент небаланса линейных напряжений при холостом ходе в режиме самовозбуждения не превышает 1,5% номинального значения напряжения.
Генераторы обеспечивают длительную устойчивую параллельную работу с другими однотипными генераторами или сетью.
При параллельной работе генераторов с соотношением мощностей 1:1-1:3 распределение реактивных нагрузок осуществляется устройством параллельной работы:
посредством уравнительных связей по измерительным цепям;
посредством автономного статизма внешних характеристик генераторов по реактивному току.
Неравномерность распределения реактивных нагрузок при параллельной работе с уравнительными связями на нагретых генераторах не превышает ± 10% номинальной реактивной мощности наименьшего генератора при изменении суммарной нагрузки от 20 до 100% и при условии, что неравномерность распределения активных нагрузок не превышает ± 10% номинальной активной мощности наименьшего генератора.
Неравномерность распределения реактивных нагрузок при параллельной работе со статическими характеристиками на нагретых генераторах не превышает ± 10% номинальной реактивной мощности наименьшего генератора при изменении суммарной нагрузки от 75 до 100% при условии, что неравномерность распределения активных нагрузок при этом не превышает ± 10% номинальной активной мощности наименьшего генератора.
При изменении суммарной нагрузки от 20 до 75% реактивная нагрузка должна распределяться таким образом, чтобы токи параллельно работающих генераторов не превышали их номинальных значений.
Статизм внешних характеристик по реактивному току устанавливается в диапазоне от минус 2 до плюс 4% при номинальном соs j. При этом отклонение напряжения от принятой статической характеристики не превышает ± 2%.
Генератор выпускается с настроенным статизмом 3%.
Двойная амплитуда вибрации собственно генератора не более 0,1 мм.
Двойная амплитуда вибрации генератора при работе в составе агрегата не более 0,3 мм при частоте колебаний 25 Гц.
Ротор генератора выдерживает длительную вибрацию с частотой от 0 до 200 Гц с ускорением не более 4g.
Генератор выдерживает длительную тряску с частотой 80-120 ударов в минуту с ускорением до 6g и воздействие одиночных ударных нагрузок до 15g и длительностью импульса до 50 мс.
Генератор работает без замены смазки подшипников в течение 10 000 ч, но не более 10 лет, непрерывно работает без обслуживания в течение 500 ч.
Показатели надежности:
вероятность безотказной работы не менее 0,9999 в течение 0,3 ч;
наработка на отказ в номинальных режимах и условиях не менее 3000 ч;
среднее время восстановления не более 2 ч;
средний ресурс до капитального ремонта не менее 15 000 ч, но не более 15 лет.
Конструкция и принцип действия
Генератор (рисунок) представляет собой обращенную синхронную машину, в которой якорь находится внутри ротора и через корпус индуктора возбудителя соединен с корпусом генератора. Генератор состоит из корпуса, ротора, якоря, двух подшипниковых щитов, имеет встроенный возбудитель и систему регулирования напряжения.
Общий вид, габаритные, установочные и присоединительные размеры генератора типа ГСМ-30
Корпус стальной, сварной, ротор состоит из магнитопровода, четырех полюсных сердечников; якорь включает в себя шихтованный сердечник, набранный из листов электротехнической стали, вал и всыпную двухслойную обмотку.
Подшипниковые щиты - стальные, сварные. Возбудитель состоит из индуктора, якоря и силового выпрямителя. В корпусе индуктора закреплен сердечник с катушками. Обмотка якоря всыпная двухслойная, концы обмотки, соединенные в "звезду", подключены к силовому выпрямителю.
Вибрационное воздействие возмущающих сил дизеля на ротор генератора не превышает 4g в диапазоне частот до 200 Гц.
Охлаждение генератора воздушное.
Способ охлаждения 1С01 по ГОСТ 20459-87.
Степень защиты генератора IР22 по ГОСТ 17494-87.
Уровень радиопомех, создаваемых генератором, не превышает указанных в ГОСТ В 25803-83, группа 3.1.6.
В генераторах используются только отечественные материалы и комплектующие элементы.
Генераторы защищены от биологических вредителей.
Конструкция генераторов обеспечивает возможность проведения текущего ремонта и технического обслуживания в полевых условиях с применением инструмента и технической оснастки из комплекта ЗИП на генераторы.
Генераторы допускают наружную дезактивацию, дегазацию и дезинфекцию методами и средствами в соответствии с действующими инструкциями. При этом защитные покрытия стойки к воздействию обрабатывающих средств.
Генераторы имеют правое направление вращения (по ходу часовой стрелки), если смотреть со стороны привода.
Класс нагревостойкости изоляции обмоток генератора, якоря и индуктора возбудителя, силового трансформатора Н, обмоток трансформаторов питания корректора и параллельной работы - В по ГОСТ 8865-87.
Сопротивление изоляции обмоток генераторов и цепей системы возбуждения и управления относительно корпуса и сопротивления изоляции между обмотками не менее:
20 МОм - при нормальных климатических условиях; 5 МОм - при повышенной температуре (55°С);
1 МОм (для цепей обмотки якоря генератора), 0,5 МОм (для цепей обмоток возбуждения) - при повышенной влажности (98% при 30°С).
Элементы управления системы возбуждения должны устанавливаться на щите управления электростанции на расстоянии до 50 м от генератора. п
В комплект поставки входят: генератор, блок управления, силовой трансформатор, комплект ЗИП по ведомости, паспорт, техническое описание и инструкция по эксплуатации.
Характеристики Электротехнического оборудования
Характеристики станков
Характеристики КПО
Характеристики импортного оборудования
Характеристики насосного оборудования
Марки стали и сплавов
Прочее оборудование
