Главная Машины переменного тока



специальное устройство, состоящее из герметичных и изоляционных элементов.

Головки стержней обмоток статора как при непосредственном водородном охлаждении, так и при водяном, надежно изолированы специальными колпачками на кремнийорганичекой резине.

Турбогенератор ТВМ-300 имеет непосредственное водомасляное охлаждение. Обмотка ротора охлаждается водой, а сердечник, обмотка статора и их конструктивные элементы погружены в масло.

Созданные в последнее время сверхмощные турбогенераторы типа ТГН-1000 и ТВВ-1200-2 имеют непосредственное водяное охлаждение обмоток статора и ротора, а сердечник и поверхность ротора охлаждаются водородом по замкнутому циклу.

Охлаждение гидрогенераторов. Охлаждение генераторов производится по замкнутому циклу. В зависимости от их мощностей и исполнения применяются различные системы охлаждения: в генераторах серии СВ, СВО, СГ, ВСГ мощностью 20 000- 240 000 кВ-А - косвенное воздушное охлаждение статора и ротора с радиальной или аксиальной, схемой вентиляции; в генераторах серии СВФ мощностью Г28 000-530 000 кВ-А - непосредственное водяное охлаждение обмотки статора и косвенное форсированное воздушное охлаждение обмотки ротора; в генераторах серии СГК 20 ООО-45 ООО кВ • А - непосредственное водяное охлаждение обмоток статора и ротора.

Гидрогенераторы серии СВФ имеют непосредственное водяное о/лаждение обмотки статора и косвенное форсированное "воздушное охлаждение обмотки ротора. С целью повышения эффективности охлаждения обмотки ротора ее поверхность многократно увеличена путем образования между витками.или в самих витках катушек многочисленных каналов, по которым проходит охлаждающий воздух поперек витков катушек. Из радиальных каналов в ободе ротора воздух подается в зазор между сердечниками и катушками полюсов, затем распределяется по параллельным каналам в катушках и выбрасывается в.межполюсное пространство.

Капсульные гидрогенераторы мощ1ностью 5670-20 000 кВ-А имеют косвенное воздушное охлаждение с аксиальной схемой независимой вентиляции. Обычная радиальная схема самовентиляции, применяемая в гидрогенераторах, неприемлема для капсульных гидрогенераторов, так как требует значительного увеличения наружного диаметра корпуса статора. В связи с этим принята аксиальная схема независимой вентиляции. Специальный осевой компрессор с электродвигателемпрогоняет воздух через охладитель и проходит через активные части гидрогенератора следующими параллельными путями: междуполюсное пространство, воздушный зазор, специальные щели в зубцах или - вентиляционные трубки в стержнях обмотки и отверстия в спинке сердечника статора.

Капсульные гидрогенераторы серии СГК мощностью 20 000-f-"45000 кВ-А имеют непосредственное водяное охлаждение обмоток статора и ротора. Водяное охлаждение обмоток статора у- всех гидрогенераторов осуществляется принципиально так же, как у тур-



богенераторов. Катушки обмотки ротора выполняются из полых медных проводников. Катушка каждого полюса с помощью изоляционных шлангов присоединяется к двум кольцевым трубам - напорной и сливной, расположенным на периферии обода ротора. Уеел подвода воды из внешней системы устанавливается на свободном конце вала.

Охлаждение гене,раторов малой мощности. Синхронные генераторы мощностью от десятков В-А до десятков кВ-А выполняют с естественным охлаждением. Вентиляция у них - симметричная радиальная, осуществляемая вентилирующим действием вращающегося явнополюсного ротора. Охлаждающий воздух поступает в генератор через окна в нижней части щитов и с помощью направля-юпдих воронок подводится к индуктору,- охлаждая таким образом активные части. Подогретый воздух отбрасывается к периферии и выходит наружу через окна в нижней части станины.

В синхронных генераторах мощностью 75-800 кВ-А применяется косвенное воздушное охлаждение с разомкнутой системой самовентиляции по аксиальной схеме. Воздух, охлаждающий машину, засасывается через отверстия в переднем щите и проходит к вентилятору, установленному на валу у заднего щита (крылья вентилятора могут крепиться с обеих сторон обода ротора) двумя потоками:

1) по междуполюсному пространству и зазору;

2) между катушками в лобовых частях обмотки статора и по каналам, образованным пакетом статора и станиной. Нагретьгй воздух выбрасывается наружу через окна в заднем щите.

Такую же систему охлаждения имеют двигатели, аналогичной мощности.

Охлаждение двигателей и компенсаторов. Для воздушного охлаждения мощных синхронных двигателей (1250-8000 кВт) при--меняется согласная радиальная разомкнутая система самовентиляции. Охлаждающий воздух входит в междуполюсные окна ротора с обоих сторон машины, проходит через радиальные вентиляционные каналы сердечника статора и выбрасывается из машиНЫ через окна корпуса статора. В качестве встроенных напорных элементов в двигателях применяются ковшевые, центробежные и осевые вентиляторы.

В"последнее время для увеличения надежности работы и снижения веса крупных тихоходных двигателей применяется встречная радиальная система вентиляции, в которой холодный воздух подается непосредственно в радиальные вентиляционные каналы статора из камеры корпуса-.

В компенсаторах мощностью 10 000-30 000 кВ-А применяют косвенное воздушное охлаждение с замкнутой системой самовенти-ляции по радиальной схеме. Подводится охлаждающий воздух снизу машины с двух сторон, отводится через нижний раструб станины. В компенсаторах большой мощности применяют косвенное водородное охлаждеше.



Раздел VI

КОЛЛЕКТОРНЫЕ МАШИНЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА И ЭЛЕКТРОМАШИННЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ

Inamm 36

ОДНОФАЗНЫЕ КОЛЛЕКТОРНЫЕ ДВИГАТЕЛИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

§ 36.1. Принцип действия и устройство однофазного коллекторного двигателя переменного тока

Выше было отмечено, что наиболее широкое применение нашли асинхронные двигатели, отличающиеся простотой конструкции и эксплуатации. Эти двигатели работают от сети переменного тока и не требуют сложных и дорогостоящих преобразовательных устройств, необходимых при использовании двигателей постоянного тока. Однако асинхронные двигатели не допускают экономичного изменения частоты вращения в широких пределах.

Коллекторные двигатели переменного тока, характеристики которых подобны характеристикам двигателей постоянного тока, име-ют.хорошие регулировочные и пусковые свойства. Недостатком коллекторных двигателей является их сравнительно высокая стоимость и ограниченная мощность (до 50-70 кВт), что объясняется трудными условиями коммутации.

Однофазные коллекторные двигатели малой мощности применяют в установках связи, автоматики и для бытовых целей.

Принципиально любой двигатель постоянного тока может работать от сети переменного тока, так как развиваемый двигателями вращающий момент, зависящий от произведения тока в якоре и магнитного потока полюсов {М=кФГп), не меняет направления при одйовременном изменении направления тока в якоре и магнитного потока полюсов.

Для создания достаточно большого вращающегося момента необходима одновременность изменения направления тока в якоре и магнитного потока полюсов, т. е. совпадение по фазе тока в якоре и потока полюсов.

В двигателе параллельного возбуждения такого совпадения по фазе обеспечить нельзя, так как магнитный поток, создаваемый обмоткой возбуждения, отстает от приложенного напряжения примерно на четверть периода (рис. 36.1,а). Считая ток в якоре чисто активным (вращающий моамент создается активной составляющей



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 [52] 53 54 55 56 57 58 59 60


0.0085