Турбогенератор типа ТФ-160-2У3
Общие сведения
Турбогенератор типа ТФ-160-2У3 предназначен для выработки электроэнергии в маневренных режимах по графику нагрузки при соединении с газовой или паровой турбиной и установки в закрытом помещении.
При соединении с газовой турбиной тип турбогенератора - ТФГ-160-2У3, с паровой турбиной - ТФП-160-2У3.
Структура условного обозначения
ТФ-160-2У3 Т - турбогенератор;
Ф - форсированное охлаждение обмотки ротора;
Г - сопряжение с газовой турбиной;
П - сопряжение с паровой турбиной;
160 - мощность, МВт;
2 - число полюсов ротора;
У3 - климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150-69.
Турбогенератор типа ТФ-160-2У3 соответствует стандартам МЭК, ГОСТ 183-74,ГОСТ 533-85 и изготавливается для внутренних и экспортных поставок.
По технике безопасности турбогенератор соответствует ГОСТ 12.2.007.0-75 иГОСТ 12.2.007.1-75. МЭК;ГОСТ 183-74;ГОСТ 533-85
Технические характеристики
ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ ТУРБОГЕНЕРАТОРА ТИПА ТФ-160-2У3
Полная мощность, кВ·А - 200000
Активная мощность, кВт - 160000
Коэффициент мощности - 0,8
Напряжение, В - 15750
Ток, А - 7330
Частота, Гц - 50
Частота вращения, мин-1 - 3000
Коэффициент полезного действия, % - 98,54
Масса статора, кг - 145000
Масса ротора, кг - 43000
Масса генератора, кг, не более - 200000
ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ СИСТЕМЫ ВОЗБУЖДЕНИЯ
Номинальное напряжение, В - 270
Номинальный ток, А - 1900
Предельный установившийся ток в режиме форсировки возбуждения, А, не более - 3600
Предельное установившееся напряжение в режиме форсировки возбуждения, В, не более - 450
Длительность форсировки возбуждения турбогенератора, с, не более - 20
Кратность форсировки возбуждения по отношению к номинальным параметрам возбуждения турбогенератора при снижении напряжения прямой последовательности на входе регулятора возбуждения на 5 % и более от напряжения, определяемого уставкой регулятора: по току, о.е. - 2
по напряжению, о.е. - 2,5
Гарантийный срок - 3 года со дня ввода турбогенератора в эксплуатацию для внутренних поставок и 1 год для турбогенераторов, поставляемых на экспорт, но не более 3 лет с момента проследования через государственную границу.
Конструкция и принцип действия
Статор состоит из корпуса, сердечника, обмотки и других конструктивных элементов.
Корпус статора - стальной сварной, с поперечными перегородками и аксиальными ребрами. Со стороны контактных колец в корпус статора сверху вварена немагнитная плита выводов. Корпус имеет призматическую форму с усеченными боковыми гранями. С боков расположены съемные рамы для такелажных работ, а с торцов корпус закрывается разъемными щитами.
Сердечник статора собран из сегментов электротехнической холоднокатанной стали толщиной 0,5 мм, покрытых электроизоляционным лаком на продольных ребрах статора и вдоль оси разделен вентиляционными каналами на пакеты.
Для уменьшения передачи на корпус и фундамент колебаний сердечника в ребрах статора выполнены щели, что создает упругие связи.
Для снижения потерь от магнитных полей в торцевой зоне зубцы первых трех пакетов с обеих сторон ступенчато укорочены и имеют глубокие радиальные шлицы. Сегменты этих пакетов склеены и запечены между собой.
Спресованный сердечник статора в продольном направлении стягивается нажимными кольцами из немагнитной стали. Зубцовая зона крайних пакетов удерживается нажимными пальцами из немагнитной стали. Пазы обмотки статора - открытые, прямоугольные.
Обмотка статора - трехфазная двухслойная, с укороченным шагом, стержневая.
Лобовые части обмотки - корзиночного типа. Стержни обмотки, сплетенные из сплошных элементарных проводников, имеют транспозицию в пазовой части. Стержни уплотнены в пазах прокладками из полупроводящего стеклотекстолита и закреплены специальными встречными клиньями из стеклопластика.
Крепление лобовых частей обмотки выполнено системой кронштейнов и бандажных колец из стеклопластика.
Для обеспечения монолитности в местах соприкосновения стержней с деталями крепления устанавливаются прокладки из формующего материала типа "препрег" с проклейкой мест соединения эпоксидным лаком и последующей запечкой лобовых частей. Стержни дополнительно стягиваются лавсановым шнуром.
Начала и концы обмотки выведены наружу через концевые выводы, расположенные в верхней части корпуса со стороны, противоположной турбине. Генератор имеет 3 линейных и 3 нулевых вывода.
Концевой вывод состоит из токоведущего стержня и фарфорового изолятора.
Ротор изготавливается из цельной высокопрочной поковки специальной стали. Пазы ротора имеют трапецеидальную форму с прямоугольными подпазовыми каналами. Обмотка ротора выполнена из полосовой меди с присадкой серебра. Каждый виток обмотки состоит из двух проводников, уложенных друг на друга.
Охлаждение обмотки ротора производится по комбинированной схеме.
В крайних зонах ротора воздух проходит по аксильным каналам в витках, которые образованы из проводников корытообразного сечения и выбрасывается в зазор между ротором и статором.
Лобовые части обмотки также охлаждаются посредством подачи воздуха в аксиальные каналы, образованные аналогичным методом. В среднюю часть обмотки ротора, которая составляет примерно 0,5 длины бочки ротора, воздух поступает через подпазовые каналы и затем выбрасывается в зазор через вертикальные щелевые каналы.
Необходимый расход воздуха обеспечивается осевыми вентиляторами и самонапорным действием ротора.
Клинья, удерживающие обмотку в пазах, выполнены из дюралюминиевого сплава. Пазовая и витковая изоляция выполнена из прессованного стеклополотна на теплостойком лаке.
Стержень токоподвода, расположенный в центральном отверстии ротора, соединяется с обмоткой с помощью изолированных гибких шин и токоведущих изолированных болтов.
Роторные бандажи консольного типа изготавливаются из немагнитной стали и имеют посадку на центрирующую заточку на бочке ротора.
Лобовые части обмотки ротора изолированы от бандажных и центрирующих колец стеклотекстолитовыми сегментами.
Для предотвращения влияния на торцы бочки ротора токов обратной последовательности под бандажными кольцами установлены короткозамыкающие кольца из двух слоев медных сегментов. Сегменты укладываются на изоляцию, покрывающую лобовые части обмотки ротора снаружи. Зубцы сегментов входят в обмоточные и специальные пазы, выфрезерованные в больших зубцах бочки ротора, и уплотняются клиньями, выполненными из медного сплава.
Контактные кольца установлены с горячей посадкой на изолированный вал ротора и расположены за подшипником со стороны выводов турбогенератора.
Воздухоохладители генератора предназначены для охлаждения воздуха, проходящего через активные элементы генератора в период его работы.
Воздухоохладитель состоит из пучка труб с развитым наружным оребрением, концы которых герметично заделаны внутри трубных стенок, на которых через уплотнения крепятся камеры для подачи и отвода воды.
В камерах, образующих с трубными стенками водяные полости, предусмотрены пробки для спуска воздуха и слива воды. Воздухоохладители снабжены рамами, которые соединены с трубными стенками и образуют с ними воздушную полость для прохода охлаждаемого воздуха. Каждый воздухоохладитель имеет устройство для подъема. Действие воздухоохладителя основано на теплопередаче охлаждаемой и охлаждающей средами разделенными металлическими стенками.
Нагретый в генераторе воздух обтекает наружную поверхность оребренных трубок и передает через них тепло воде, протекающей внутри трубок.
Опорный подшипник генератора, установленный со стороны контактных колец - стоякового типа имеет шаровой самоустанавливающийся вкладыш. Смазка подшипника - принудительная. Масло подается при избыточном давлении из напорного маслопровода турбины. Для предотвращения подшипниковых токов предусмотрена изоляция подшипника от фундамента и от всех маслопроводов.
На фундаментной плите рядом с подшипником установлена щеточная траверса, служащая для подвода тока возбуждения к контактным кольцам ротора. Для удобства и безопасности обслуживания щеток в траверсе применены съемные щеточные блоки.
Корпус траверсы установлен на подставке, в которой имеется канал для удаления воздуха от щеточной траверсы. Охлаждение и вентиляция щеточного аппарата осуществляется с помощью вентиляторов, установленных на роторе между контактными кольцами.
С целью снижения уровня шума генератор имеет шумозащитный кожух. Внутренняя поверхность обшивки кожуха покрыта вибродемпфирующей мастикой и звукопоглощающим материалом, состоящим из базальтовых матов. Кожух имеет освещение.
Для входа при осмотрах и обслуживании предусмотрены 2 двери. Для заземления кожуха предусмотрены специальные заземляющие болты. При работах на генераторе кожух может в машинном зале демонтироваться без разборки.
Контроль теплового состояния основных узлов и системы охлаждения турбогенератора производится с помощью термопреобразователей сопротивления, которые подключаются к контролирующим приборам. Термопреобразователи сопротивления, контролирующие температуру обмотки статора, устанавливаются между стержнями в трех поперечных сечениях турбогенератора. Термопреобразователи сопротивления, контролирующие температуру сердечника статора, устанавливаются на дне пазов и также в трех сечениях.
Возбуждение турбогенератора осуществляется с помощью тиристорной системы самовозбуждения, источником питания которой является напряжение статора самого возбуждаемого турбогенератора. Это напряжение понижается с помощью трансформатора возбуждения и поступает в преобразовательно-регулирующие каналы, которые обеспечивают выпрямление и регулирование тока, подаваемого в обмотку возбуждения турбогенератора. В системе возбуждения предусмотрены два автономных и равноценных преобразовательно-регулирующих канала, каждый из которых способен самостоятельно обеспечить все режимы работы турбогенератора, в том числе и режим форсировки возбуждения.
Габаритные размеры турбогенератора ТФГ-160-2У3 приведены на рис. 1, турбогенератора ТФП-160-2У3 - на рис. 2.
В комплект поставки входят: турбогенератор, система возбуждения типа СТС, тиристорное пуско-остановочное устройство (ТПОУ), оборудование и аппаратура системы охлаждения в крупномодульном исполнении, автоматическая система теплового и технологического контроля, кожух шумозащитный для подшипника и щеточно-контактного аппарата, запасные части для турбогенератора и вспомогательного оборудования, монтажные приспособления, эксплуатационная документация (паспорт, инструкции по эксплуатации, чертежи, схемы), ремонтная документация.
Характеристики Электротехнического оборудования
Характеристики станков
Характеристики КПО
Характеристики импортного оборудования
Характеристики насосного оборудования
Марки стали и сплавов
Прочее оборудование
