冷卻條件變化時對發(fā)電機出力的影響

　　對于大容里水氫氫冷汽輪發(fā)電機。定子繞組采用水內(nèi)冷.轉(zhuǎn)子繞組采用氫內(nèi)冷、定子鐵芯采用氫冷。冷卻條件變化主要是折氫和冷卻水的有關(guān)參數(shù)不同于其額定值。

　　一、氫氣溫度變化的影響

　　如果發(fā)電機的負荷不變.當(dāng)氫氣入口(或冷端)風(fēng)溫升高時.繞組和鐵芯溫度也會升高.引起加速絕緣老化.壽命降低。這里所折的溫度.不是繞組的平均溫度，而是最熱點處的銅溫.因為只要局部絕緣遭到破壞.就會發(fā)生故障.

　　根據(jù)上述溫度變化與絕緣老化之間的關(guān)系可知.當(dāng)冷卻介質(zhì)的溫度升高時.為了避免絕緣的加速老化.要求減小汽輪發(fā)電機的出力.減小的原則是:使繞組和鐵芯的溫度.不超過在額定方式下運行時的最大監(jiān)視溫度。

　　對于水氫氫冷卻汽輪發(fā)電機.冷It溫度不允許高于制造廠的規(guī)定值.也不允許低于制造廠的規(guī)定值。在這一規(guī)定溫度范圍內(nèi).發(fā)電機可以按額定出力運行。當(dāng)冷端氫溫降低時.也不允許提高出力。這是因為.定子的有效部分分別用不同介質(zhì)冷卻.定子繞組水內(nèi)冷、鐵芯氫冷。這些冷卻介質(zhì)的溫度.彼此間互不相依.如果按照兩種介質(zhì)不同溫度的配合來規(guī)定允許溫度.這是困難的.也使運行中出力的監(jiān)視變得復(fù)雜.甚至可能由于一時注意不到.造成繞組的銅線與鐵芯的溫差超過允許范附.

　　重慶發(fā)電機水氫氫冷汽輪發(fā)電機.當(dāng)氫氣溫度高于額定值時.要按照氫氣冷卻的轉(zhuǎn)子繞組溫升限額來限制出力.

　　二、氫氣壓力變化的影響

　　隨著氫氣壓力的提高。氫氣的傳熱能力增強.氫冷發(fā)電機的最大允許負荷也可以增加.但當(dāng)氫壓低于額定值時.由于氫氣傳熱能力的減弱.發(fā)電機的允許負荷亦應(yīng)降低。氫壓變化時.發(fā)電機的允許出力.由繞組最熱點的溫度決定.即該點的溫度.不得超過發(fā)電機在額定工況時的溫度.

　　當(dāng)氫壓高于額定值時.對水氫氫冷發(fā)電機的負荷不允許增加.這是因為定子繞組的熱量是被定子線捧內(nèi)的冷卻水帶走的.所以提高氫壓并不能加強定子線捧的散熱能力.故發(fā)電機允許負荷也就不能增大。當(dāng)氫壓低于額定值時.由于氫氣的傳熱能力減弱.必須降低發(fā)電機的允許負荷。當(dāng)氫壓降低時.發(fā)電機的允許出力.應(yīng)根據(jù)制造廠提供的技術(shù)條件或容量曲線運行.以保證繞組溫度不超過額定工況時的允許溫度.

　　三、氫氣純度變化的影響

　　氫氣純度變化時.對發(fā)電機運行的影響.主要是安全和經(jīng)濟兩個方面。

　　眾所周知.在蟹氣和空氣混合時.若蟹氣含量為5%-75%。便有爆炸危險.因此在運行中.首先要保證發(fā)電機內(nèi)的混合氣體不能接近這個比例區(qū)間。所以.一般都要求發(fā)電機運行時的氫氣純度應(yīng)保持在，6%以上.低于此值時應(yīng)進行排污.同時補充新氫氣。

　　從經(jīng)濟觀點上看.氫氣的純度愈高?；旌蠚怏w的密度就愈小.風(fēng)雄損耗就愈小。當(dāng)機殼內(nèi)氫氣壓力不變時.氫氣純度每降低1%，風(fēng)攀損耗約增加n%.這對于高氫壓大容里的發(fā)電機是很可觀的。所以在國外.對于那些容里較大的發(fā)電機.寧愿多排幾次污.多耗費一些氫氣.保證在運行時的氫氣純度不低于97%-98%.例如.日立公司產(chǎn)600MW水氫氫冷汽輪發(fā)電機.要求機內(nèi)氫氣純度為98 %.在氫氣純度降低到，。%時.設(shè)定發(fā)出純度低報警信號.

　　特別要折出的是.大容址氫冷發(fā)電機.不允許在機殼內(nèi)有空氣或二權(quán)化碳介質(zhì)時啟動到額定轉(zhuǎn)速甚至進行試臉.以防止風(fēng)扇葉片根部的機械應(yīng)力過高。

　　四、定子繞組進水里和進水溫度變化的影響

　　水氫氫冷式汽輪發(fā)電機.用除鹽水冷卻定子繞組。用紅冷卻定子鐵芯和轉(zhuǎn)子繞組。在額定條件下.定子繞組銅線和定子鐵芯之間的溫差并不大.約為15-20 *C.而鐵芯的溫度高些。當(dāng)電機運行時.從繞組和鐵芯之間.產(chǎn)生的相對位移最小的觀點看.這種情況是有利的.因此.定子冷卻水入口溫度不宜過低.否則會引起銅鐵溫差過大.使定子主絕緣受傷.一般入口水溫不宜低于制造廠規(guī)定。