(贺州电厂)发电机氢、油、水及励磁系统变压器结构和原理.ppt

发电机的定子绕组采用水内冷方式，水冷的效果是氢冷的50倍。水内冷绕组的导体既是导电回路又是通水回路，每个线棒分成若干组，每组内含有一根空心铜管和数根实心铜线，空心铜管内通过冷却水带走线棒产生的热量。到线棒出槽以后的末端，空心铜管与实心铜线分开，空心铜管与其它空心铜管汇集成型后与专用水接头焊好由一根较粗的空心铜管与绝缘引水管连接到总的进（或出）汇流管。冷却水由一端进入线棒，冷却后由另一端流出，循环工作不断地带走定子线棒产生的热量。 定冷水系统原理简图 定子水系统中水泵、冷水器、滤水器各设2台，互为备用。冷却器为管式。 发电机内冷却水进水管装有压力表、压力开关和流量表及流量测量装置，为了确保断水保护动作信号的可靠性，设置3只水流量极低开关。定子线圈内冷却水允许断水时间在带满负荷运行的情况下不少于30秒。 发电机内设有漏水、漏油监测装置。 定子水系统配有10%容量的离子交换器及其流量计、电导仪、压力表及温度计，以提高水质。定子水箱按压力容器设计、制造，且采用氮气加压。水箱排空管上装有气敏元件、测氢浓度报警。 水系统设电加热装置。 发电机管道设计考虑定子线圈反冲洗和排水管及阀门，能方便地对定子进行反冲洗，反冲洗管道上加装激光打孔过滤器。 本装置包括水箱、两台水泵、两台冷却器、气动温度、压力调节装置（包括电/气定位器、阀门变送器等）、主过滤器、补水过滤器及其之间的相互连接管路、阀门及其部分就地压力表、测温元件。装置上还设置有仪表箱，装有电导率发送器和与内外电气接口相连的端子。 定子冷却水控制装置 定子冷却系统供发电机定子绕组冷却，采用闭式独立水系统并采用集装式结构，冷却器冷却水进水设计温度为38℃。 定子线圈内的冷却水的进水温度范围为40～50℃、进水温度设有自动调节装置，冷却水温度波动范围±3℃，出水温度不得大于85℃。 水质应透明纯净，无机械混杂物，在水温为20℃时：－电导率 0.5～1.5μS/cm（定子线圈独立水系统） －PH值 7.0～9.0 －硬度 ＜2微克当量/L（2μgE/L） －含氨（NH3） 微量 额定流量：1530 L/min 进水压力（计算值）：196kPa 进水温度：45±3℃ 最大连续出力时线圈出水温度（计算值）：73℃ 水的电导率：不高于0.5μS/cm 离子交换器额定处理流量：250 L/min 进水温度高报警值：49℃ 出水温度高报警值：73℃ 出水温度高保护动作值：78℃ 进水压力低报警值：110 kPa 进水流量低报警值：1200 L/min 进水流量低保护动作值：1050 L/min 定子水中断会造成严重的过热，威胁机组的安全运行。因此，本机组综合参考定子水压力、流量、温度，设置了完善的断水保护。 保护触发的条件及动作程序： （1）发电机负荷＞60％MCR，定子冷却水出口温度＞78℃或定子冷却水进口压力＜0.089MPa且进口流量＜500L/min时，汽轮机直接跳闸； （2）发电机负荷≤60％MCR，定子冷却水出口温度＞78℃或定子冷却水进口压力＜0.089MPa且进口流量＜500L/min时，定子冷却水中断启动层RUN BACK如下： ①如负荷在2分钟内降到26％MCR时，断水前导电度大于0.5μs/cm，那么3分钟内发电机跳闸； ②在负荷安全减至26％MCR后，若定子冷却水导电度小于0.5μs/cm，那么发电机可运行60分钟后停机。 发电机定子水系统的保护： 励磁系统在电能生产诸环节中的位置 发电机的同步转矩和功角 我厂发电机励磁系统采用的是机端自并励静止励磁系统（全套进口瑞士ABB公司原装产品）。主要由励磁功率放大单元和励磁调节器（AVR）两大部分组成。 发电机静态励磁系统原理图 AVR 直流灭磁开关 G CT PT 三相励磁变 没有旋转部件。运行可靠性高，调整、维护简单，检修方便。 可缩短机组的轴系长度，缩短电厂厂房长度。缩短了的汽轮机?发电机轴系长度可提高机组轴系的稳定性、提高机组安全运行的水平。 没有主励磁机时滞环节，属高起始快速响应励磁系统，技术指标高，响应快，性能参数好。 起励装置 励磁调节器（AVR）采用数字微机型， AVR中装设无功功率、功率因数等自动调节功能。励磁调节器设有过励磁限制、过励磁保护、低励磁限制、电力系统稳定器、V/H限制及转子过电压保护和PT断线闭锁保护等单元；其附加功能包括转子一点接地保护、转子温度测量、串口通讯模块、跨接器、DSP智能均流、轴电压毛刺吸收装置等。 采用两路完全相同且独立的自动励磁调节器并联运行，两路通道间能相互自动跟踪，当一路调节器通道出现故障时，能自动无扰切换到另一通道运行。手动、自动电