Elektrikli ekipmanlar hakkında bilgi sahibi olmadan, enerji üretimini anlamak zordur. Bu nedenle, elektrikli ekipmanların rolü hakkında bir fikre sahip olmak gerekir. Bu kılavuzun amacı, öğrencilere enerji santrallerinde kullanılan elektrikli ekipmanları tanıtmaktır. Ana elektrik teçhizatı, jeneratör ve jeneratör soğutması, trafolar ve bunların soğutulması, baralar, reaktörler, ikaz, devre kesiciler, pano ve kontrol odası teçhizatıdır...
Jeneratör ve Motorlar
Bir jeneratörde, bir e.m.f. (elektromanyetik kuvvet) bir manyetik alan içinde bir bobinin hareketi ile üretilir. Elektromanyetik Kuvvet tarafından üretilen akım, harekete karşı çıkan ve esas hareketin korunması gereken mekanik bir kuvvet üretmek için alanla etkileşime girer. Elektrik gücü bu sayede mekanik güçten üretilir.
Bir motorda, bir iletkenin veya bobinin manyetik alan içinde olduğunu varsayabiliriz. Bobine akım verilirse; mekanik bir kuvvet ortaya çıkar ve bu kuvvet nedeniyle bobin hareket edecektir. Bobin ve alan arasında hemen bu göreceli hareket gerçekleşir, ancak bir e.m.f. akıma karşı indüklenir.
Akımı ve ilgili motor hareketini korumak için, bu nedenle, bobine harici bir kaynaktan, indüklenen e.m.f'nin üstesinden gelmek için yeterli bir voltaj uygulamak gereklidir. Bu nedenle motor, karşılık gelen miktarda mekanik güç üretmek için elektrik gücüne ihtiyaç duyar.
Jeneratördeki akı, akım ve hareket yönleri ve motor hareketi Şekil 1'de verilmiştir. Bobin O ekseni etrafında hareket etmekte serbesttir. Bileşen alanları, mekanik kuvvetin yönü ve motorun dönüş yönleri gösterilmiştir. Ve jeneratör hareketi. e.m.f.'nin yönü bir jeneratörde akımı korumak ve bir motorda buna karşı çıkmak gibidir. Hareket tersine çevrilebilir: yani aynı ekipman bir jeneratör veya motor olarak işlev görebilir.
İki kutuplu ve dört kutuplu makineler, yapım açısından önemli ölçüde farklılık gösterir. 50 c/s'de. önceki çalışma 3000 rpm'de. ve ikincisi 1500'de. İki kutuplu makinelerin kullanışlı aralığı 300 MVA'ya genişletildi ve sonuç olarak dört kutuplu yapının modası geçti.
Rotorlar
Rotorlar genellikle alaşımlı çelikten yekpare dövülerek yapılır. Dövmeler homojen ve kusursuz olmalıdır. Test parçaları, malzemenin mekanik nitelikleri ve mikro yapısı hakkında bilgi sağlamak için çevresinden ve uçlarından kesilir. Daha sonra test parçalarının kimyasal analizi yapılır.
En önemli muayenelerden biri, çatlaklar ve yarıklar gibi dahili arızaları keşfedecek olan ultrasonik testtir. Bu genellikle eksen boyunca eski trepaning uygulamasını gereksiz kılacaktır.
Rotor dövme, dişleri oluşturacak şekilde planlanır ve frezelenir. Rotor kutup aralığının yaklaşık üçte ikisi yarıklıdır ve kutup merkezi için üçte biri yarıksız (veya daha az derinlikte yarıklı) bırakılır.
Rotor Sargıları
Normal rotor sargısı gümüş içeren bakırdandır. İletkenlerde oluşan ısı genleşmelerine neden olurken, merkezkaç kuvveti onları yarık kamalarına karşı yoğun bir şekilde bastırarak genişlemeye karşı güçlü bir sürtünme direnci sağlar. Sıradan bakır, sıcakken yumuşar ve plastik deformasyona maruz kalabilir. Sonuç olarak, makine durdurulduğunda ve bakır kömürleştiğinde, orijinalinden daha kısa bir boyda büzülür.
Rotoru çalıştırmadan önce ön ısıtma yaparak bakır kısalması olgusunun üstesinden gelinebilir. Yeni makinelerde çok daha yüksek verimli boyaya sahip gümüş içerikli bakır kullanımı sıkıntıyı azaltır.
Dördün katı olan bir yuva numarasına (örneğin 20, 24, 28 veya 32) yerleştirilen eşmerkezli çok dönüşlü bobinler kullanılır, aralık yoğunluğunun dalga biçimindeki istenmeyen harmonikleri önlemek için yuva aralığı seçilir. Yuvalar radyaldir ve bobinler, dönüşler arasında ayırıcılar bulunan düz bir şeritten oluşur.
Bobinler yapılabilir. Yalıtım genellikle mikanittir, ancak yapıştırılmış asbest ve cam kumaş kullanılmıştır.
Rotor yuvalarına mümkün olduğunca çok bakır (veya bazı durumlarda alüminyum alaşımı) yerleştirilmiştir, yuvaların derinliği ve genişliği dişlerin köklerindeki gerilmeler ve sonunda çember gerilmeleri tutunma halkaları ile sınırlıdır.
İzin verilen akım, tutunma ve genişlemeye bağlıdır. Nispeten yüksek sıcaklık artışlarına izin verilir: sıcak nokta sıcaklığı 140°C'ye ulaşabilir.
Rotor Soğutması
Mümkün olduğunca fazla soğutma gazı geçişi sağlanır, ve küçük makinelerde ana soğutma rotor gövdesinin dış silindirik yüzeylerinde ve tutma halkalarında gerçekleşir. Rotor yüzeyi üzerinde büyük miktarlarda soğutma sıvısı akışına izin veren büyük bir boşluğa (örneğin 45 mm) sahip olmak olağandır.
Daha büyük makineler için, yarık tabanının soğutulması için hazırlık yapılmalıdır, geleneksel yöntem Şekil 2'de gösterilendir. Kayda değer miktarda gazın, sargılara yakın yüksek bir hızda iletilmesi pratiktir, ancak sıcaklık gradyanı yuva yalıtımı hala baskın bir faktördür.
En büyük değerler için ayrıntılı havalandırma düzenlemeleri ve 100 MVA'lık makineler için gereklidir.
Rotor bobinleri ve gaz soğutucusu arasında doğrudan temas için birkaç yöntem geliştirilmektedir. Böyle bir yöntem Şekil 3'te gösterilmektedir. Temel özellik, yarık iletkenler için düz dikdörtgen kabilelerin kullanılmasıdır, statordan ayrı bir soğutma devresinde havalandırılır, hidrojen gazı soğutucusu, monte edilmiş bir santrifüj çark tarafından tüpler arasında dolaştırılır. rotorun dış ucunda.
Yarık borular, giriş veya çıkış portlarını oluşturan uygun şekilde şekillendirilmiş bakır çubuklarla her iki uçta birleştirilir. İletkenler, sentetik reçine bağlı cam kumaş laminat yalıtımlı, sert çekilmiş elektrolitik gümüş içeren bakırdır
Rotor Çıkıntısı
Çıkıntının görünümü ve düzeni, tutma halkasının ortalandığı muflamayı gösterir. İletkenler, halkanın kalınlığı için yeterli alan sağlamak üzere konik olarak içe doğru eğimlidir ve kaçınılmaz genişlemeden kaynaklanan hareket dışında halkanın içine sıkıca oturması için güçlü bir şekilde desteklenmiştir.
Tutma halkaları için manyetik olmayan, magnezyum ve magnezyum-nikel çelikler kullanılır, manyetik olmayan özellik aşırı manyetik sızıntıyı ve başıboş yük kaybını önlemek için faydalıdır.
Rotor Fanları
Rotor, santrifüj veya eksenel (pervaneli) fanlar taşıyabilir, birincisi daha yaygındır. Bununla birlikte, rotor çapı ve yataklar arasındaki büyük uzunluk üzerindeki kısıtlamalar, büyük makineler için ayrı fanları gerekli hale getirebilir. Bir şaft uzantısına bağlanabilir veya ayrı olarak çalıştırılabilirler.
Kayma Halkaları
İkaz akımı rotor sargısına ve rotor sargısından iletmek için kayma halkaları gereklidir. Mikanit üzerine büzülmüş çelik halkalar, rotorun her iki ucuna birer tane veya her ikisi de ana yatağın içine veya dışına bir uçta yerleştirilebilir.
Doküman | Electrical Systems in Power Plants by A.K. Raja, Amit P. Srivastava and Manish Dwivedi |
Format: | |
Boyut: | 1.1MB |
Sayfa: | 28 |
İndirme: |
