Исследование схем электрического торможения гидрогенераторов

• Автор: Новиков, Алексей Викторович
• Шифр специальности: 05.14.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1985
• Место защиты: Ленинград
• Количество страниц: 172 c. : ил

ВВЕДЕНИЕ .

1. АНАЛИЗ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ КАЧЕСТВ СУНрЗСТБУкЯГйХ

СИСТЕМ ТОШОЖЕНИЯ ГИДРОГЕНЕРАТОРОВ

1.1. Цель затормаживания генераторовЮ

1.2. Способы торможения гидрогенераторов в процессе останова .

1.3. Недостатки фрикционного торможения Ш

1.4. Современное состояние вопроса исследования схем и способов ЗГ гидрогенераторов.

выводал. зо

2. ГВОРаТГ3С1Ж ОСНОШ ПРОЦЕССА ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО

ТОРМОЖЕНИИ ГЦ,РОГЕНЕРАТОРОВ.

2.1. Расчт длительности торможения агрегата .

2.2. Зависимость потерь в генераторе от частоты вращения в процессе ЗГ.
2.3. Зависимость тормозного момента от частоты вращения агрегата
2.4. Оптимизация процесса ЗГ генераторов ГЭС и ГА8С
2.5. Расчт процесса ЗТ на ЦВМ 4
2.6. Пути устранения недостатков Я током статора
шзоды.
3. ЬТ ГИДРОГЕНЕРАТОРОВ С ПРОТКШИ .ВД В
ТУРБИНЕ .
3.1. Особенности ЗГ гидрогенераторов с остаточным моментом на валу . 6
3.3. Комбинированный способ УГ генераторов током статора с синхронным захватом .
3.3. Влияние добавочного сопротивления на эффективность УГ генераторов с протечками воды
В турбине ЯО
3.4. ЯГ генераторов, работающих в блоке с силовым трансформатором.
3.4.1. Общие требования, предъявляете к коммутационному аппарату устройства
3.4.3. Преимущества установки коммутационного аппарата устройства на стороне ЗН силового трансформатора
4. УГ Viii О МАССИВНЫМИ ПОЛЮСАМИ И ДаИГА
ТЕЯЕЯГЕНЕРАТОРОВ ГАЗС . ЮЬ
4.1. Особенности конструкции синхронных машин с массивными полюсами
4.3. УГ пониженным напряжением обратного чередования фаз.
4.3. Расчт потерь в массивных полюсах при ЗГ
4.4. Рекуперативное торможение двигателейгенераторов ГАЭС .
4.5. Организация экспериментальных исследований
4.6. Экономическая эффективность внедрения ЗГ
сЫЗОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


Сделан вывод о том, что при подаче в обмотку статора напряжения обратного чередования фаз порядка 4-8# номинального величина токов обратной последовательности в статоре и потери в роторе будут не больше допустимых. С уменьшением частоты вращения потери в роторе, а, следовательно, и тормозной момент уменьшаются незначительно, что определяет высокую эффективность предложенного способа и позволяет рекомендовать его для торможения генераторов с протечками вода в турбине. В четвёртой главе рассмотрены также особенности осуществления ЗГ двигателей-генераторов ГАЗ). Доказана принципиальная возможность использования для ЗГ статического преобразователя частоты СПЧ , предназначенного для частотного пуска. Приведена блок-схема СПЧ с промежуточным звеном постоянного тока, разработаны теоретические основы рекуперативного торможения. Дано экономическое обоснование целесообразности внедрения ЗГ. Основные вывода по работе изложены в заключении. МВт и более . Работа гидроэлектростанций в пиковом режиме связана с частыми пусками и остановками агрегатов [зо]. Зо, , ]. Трудности осуществления остановки агрегатов связаны с тем, что современные гидрогенераторы характеризуются большими инерционными массами. Вес вращающихся частей зачастую превышает 0 тонн. Частота вращения агрегатов пиковых ГЗ 0 также довольно велика - 0-0 об/мин. Отдельные виды потерь находятся в различных зависимостях от частоты вралрния []. Ррк » гДе кв> К(? Графически зависимости отдельных видов потерь от частоты вращения показаны на рис. С уменьшением частоты вращения в процессе выбега влияние потерь уменьшается, прохождение конечного участка торможения затягивается. Для: иллюстрации сказанного на рис. МВт. Начиная с частоты вращения П*0,8ПН, из-за уменьшения влияния механических потерь крутизна кривой выбега уменьшается и она становится более пологой. Процесс выбега по инерции до полной остановки у быстроходных агрегатов высоконапорных Го С имеет длительность - минут, что резко снижает их оперативность работы. Для ускорения остановки агрегата предусматривается специальное тормозное устройство. РЕ. Рдо<5 - добавочные потери. Вгс. Кривая выбега агрегата мощность» 0 МВт? Пн = 0 об/мин. Rie. Поэтому даже при закрытом направляющем аппарате из-за наличия протечек воды сохраняется остаточный вращающий момент, величина которого может достигнуть неокольких процентов от номинального момента турбины. На Саратовской ГЭС установлено два горизонтальных агрегата СГКВ-0/0-, Рн = ООО кВт, Пн = оо/мин. Механические тормоза у генераторов такой конструкции отсутствуют. Вследствие протечек воды через НА гидротурбины агрегат не останавливается полностью, а продолжает вращаться со скоростью 5-7 об/мин. Длительное вращение ротора гидрогенератора о малой скоростью является недопустимым, т. Это объясняется тем, что в наотоящее время подпятники почти всегда выполняются самосмазывающимиоя т. Особенно тяжелые условия работы при малых частотах вращения возникают у обратимых машин, имеющих подпятники о нулевым эксцентриситетом. При частом изменении режима работы гидроагрегата сегменты подпятника испытывают значительные температурные деформации. На некоторых участках сегментов возможно снижение толщины масляной пленки ниже минимально допустимой, что приводит к нарушению жидкостного трения вращающегося диока и локальным перегревам мест непосредственного соприкосновения. Антифрикционные свойства металла в местах перегрева снижается, уменьшается надежность работы подпятника при дальнейшей эксплуатации [4? Для сокращения общего времени выбега, а также длительности прохождения области низких частот используют принудительное торможение. В процесое торможения вся запасенная ротором энергия должна выделиться в виде тепла. Поэтому, стремясь к сокращению времени торможения, необходимо учитывать температурный режим генератора, т. Возникает опасность перегрева. Оптимальным режимом торможения следует считать такой режим, при котором обеспечивается наименьшее время остановки при сохранении допустимых уоловий работы подпятника,тормозных устройств и всего генератора в целом с учетом нагрева и механических нагрузок. Для остановки генераторов используют различные опособы торможения.