发电机结构及冷却ppt课件.ppt

《发电机结构及冷却ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第一节600MW发电机的结构和冷却系统1.1600MW发电机的技术参数1.2发电机的冷却1.3发电机定子的结构特点1.4发电机转子的结构特点1.5水氢氢冷600MW发电机的通风系统1.6发电机密封油系统1.7发电机氢气系统1.8发电机定子绕组水冷系统1.9发电机的测温及工况监视设备1.1600MW发电机的技术参数一.发电机概述1.同步发电机的功能将原动机上的动能通过发电机转子与定子间的磁场耦合作用，转换到定子绕组上变成电能。2.同步发电机的分类（1）按照原动机的不同，可以分为：水轮发电机和柴油发电机转速较低，极数较多，

2、多采用凸极式转子；汽轮发电机和燃气轮发电机转速很高，采用隐极式转子。水轮发电机组、燃气轮机组启动迅速，宜承担电力系统峰荷；火电机组及核电机组（均为汽轮发电机）不能快速启动，只宜于承担系统基荷。按照冷却介质的不同，可分为：还可分为：3.发电机单机容量不断增长，300MW、600MW已成为主力机组，部分电厂已有1000MW机组投运。优点：（1）可降低发电机的造价和材料消耗量。800MW机组比500MW机组单位成本降低17％；600MW材料消耗只有100MW机组的60％。（2）可降低电厂基建安装费。200MW100％；500

3、MW85％。（3）可降低运行费用。运行人数、厂用电电力系统大机组的单机容量应与系统总容量相匹配，合理比例如下表。系统容量（MW）大机组经济容量系统容量小于10001000～10000大于100004～66～10约≥10％华中、华东、东北和华北四大区域电网电力系统容量均超过40000MW，故适于装置300～600MW以上的单机容量。发电机的单机功率：K为常数；A为定子绕组线负荷，A/mm；为气隙磁通密度，T；为定子内径，m；n为额定转速，r/min；l为定子铁心有效长度，m。K与n不可能大幅提高。增大则转子直径增大，会使

4、转子受到很大的离心力，特别是轴中心孔受到的应力最大，故受到转子材料的机械强度限制。转子本体最大直径1.25m。转子长度和直径的比例不能过大，否则刚度不够，挠度太大，使气隙不均匀，产生不平衡的磁拉力。大型汽轮发电机：目前硅钢片最大磁密只能达2T，气隙磁密不能超过1T，否则会过度饱和。综上，只有通过冷却技术的发展来提高线负荷A，才有较大的可能。几十年来，冷却介质由空气到氢气，又发展到水，使发电机的单机容量大幅上升。冷却介质相对比热相对密度吸热能力体积流量相对吸热量散热能力流速（m/s）相对散热系数空气氢气水114.354.

5、1610.211000110.0513208304021584当定、转子均采用氢表冷时，汽轮发电机单机极限容量只能达100MW；转子氢内冷、定子氢表冷可达250MW；转、定子绕组均为氢内冷时，可达1000MW；目前普遍采用的是转子绕组采用氢内冷、定子铁心采用氢表冷、定子绕组为水冷（简称水氢氢冷却）方式，单机极限容量可达1200MW。超导化：定子绕组采用常导材料导电，转子绕组采用超导材料。超导励磁绕组能产生高于常导励磁绕组所能产生的气隙磁通密度，而不需定子、转子铁心的存在，定子电枢绕组可做成无巢气隙绕组，去掉了铁齿，定子

6、的空间利用率及线负荷都大大提高，单机容量提高3倍，达3600MW。二.600MW发电机技术参数引进型和国产化型600MW汽轮发电机：额定电压多为20kV和24kV，功率因数都为0.9，效率在98.7%以上，短路比都不小于0.5，定子绕组连接法都为YY结构，冷却方式都为水氢氢。(1)额定容量(或额定功率)。额定容量是指发电机在设计技术条件下运行输出的视在功率，用kVA或MVA表示；额定功率是指发电机输出的有功功率，用kW或MW表示。(2)额定定子电压是指发电机在设计技术条件下运行时,定子绕组出线端的线电压，用kV表示。我

7、国生产的300MW和600MW汽轮发电机组额定定子电压以20kV为主；水轮发电机额定容量为130~300MVA时，额定电压15.75kV，额定容量为300MVA以上时，额定电压为18kV及以上，长江三峡700MW水力发电机组额定电压为20kV。(3)额定定子电流。指发电机定子绕组出线的额定线电流，单位为A。(4)额定功率因数(cosφ)。指发电机在额定功率下运行时，定子电压和定子电流之间允许的相角差的余弦值。300MW汽轮发电机组的额定功率因数为0.85，600MW汽轮发电机组的额定功率因数为0.9；水轮发电机额定功率

8、大于125MVA但不超过350MVA时功率因数，不低于0.85，额定功率大于350MVA时功率因数不低于0.9。(5)额定转速。指正常运行时发电机的转速，用r/min(每分钟转数)表示。我国生产的汽轮发电机转速均为3000r/min，水轮发电机转速不超过500r/min，国产550MW水轮发电机转速为142.9r/min，长江三峡