Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Белькинд Л.Д. -> "История энергетической техники" -> 225

История энергетической техники - Белькинд Л.Д.

Белькинд Л.Д., Веселовский О.Н., Конфедератов И.Я., Шнейберг Я.А. История энергетической техники — М.: ГЭИ, 1960. — 665 c.
Скачать (прямая ссылка): istoriyaenergeticheskoytehniki1960.djvu
Предыдущая << 1 .. 219 220 221 222 223 224 < 225 > 226 227 228 229 230 231 .. 245 >> Следующая

мощности турбогенераторов объясняется значительными преимуществами машин
большой мощности: уменьшение веса на 1 квт, уменьшение необходимой
площади для установки агрегата, сокращение обслуживающего персонала. Так,
например, если в 1904-1906 гг. максимальная мощность турбогенераторов
находилась в пределах 1 250 квт (при 3 000 об/мин) и 6 300 квт (при 1 000
об/мин), то в 1913 г. она возросла (соответственно) до 6 250-29 500 квт,
а в 1920 г. достигла уже 20 000 - 60 000 квт в единице.
Увеличение скорости вращения диктовалось не только тем, что при этом
возрастала экономичность турбин, но и значительным уменьшением веса и
габаритов турбогенератора. Так, турбогенератор с "=.3 000 об/мин на 25%
легче машины такой же мощности, но с "= 1 500 об/мин.
В последующие годы совершенствование методов расчета и технологии
производства машин, а также использование более высококачественных
магнитных и изоляционных материалов, применение более эффективных
способов вентиляции позволили повысить надежность и экономичность машин
при значительном снижении их веса и экономии активных материалов.
Так, например, внедрение сварных корпусов турбогенераторов вместо литых
привело к уменьшению веса маший почти на одну треть и значительно
сократило производственный цикл. Применение двухслойной обмотки с
конусным расположением ее лобовых частей (вместо расположения лобовых
частей перпендикулярно оси машины) позволило на 20% сократить расход
меди. Значительному повышению надежности обмотки ротора способствовало
внедрение "запечки"1 роторной обмотки.
В течение первой четверти XIX в. почти в 5 раз снизился вес
турбогенераторов на единицу мощности. Например, по данным фирмы "Дженерал
Электрик" турбогенератор мощностью 5 000 ква, впервые построенный в США в
начале XX в., весил 102 г, а в 1920 г. генератор той же мощности весил 21
т.
1 При этом заложенные в пазы ротора проводники при .их запрессовке
одновременно нагреваются проходящим по ним током.
611
Исключительно важную роЛь в повышении технико-экономических показателей
турбогенератора (так же как и других крупных электрических машин) играет
совершенствование методов вентиляции, так как при увеличении
электромагнитных нагрузок машины заметно возрастает нагрев обмоток,
причем необходимость интенсификации охлаждения возрастает с увеличением
мощности машины. Для турбогенераторов вначале применялась протяженная
воздушная система вентиляции, но вследствие ее недостатков (наличие в
воздухе пыли, влаги и т. п. вредно отражается на работе машины) 1 эта
система была заменена вентиляцией по замкнутому циклу. В настоящее время
все турбо- и гидрогенераторы мощностью свыше 4 ООО ква имеют замкнутую
систему вентиляции.
Замкнутая система вентиляции позволила применить в качестве охлаждающего
газа водород. Именно применение водородного охлаждения способствовало
значительному прогрессу в мощном турбогенераторостроении за .последние
два десятилетия. Дело в том, что с ростом мощности и скорости вращения
машин заметно возрастают вентиляционные потери и потери на трение ротора
о воздух. Преимущества водородного охлаждения обусловливаются тем, что
плотность водорода почти в 10 раз меньше плотности воздуха, а
теплопроводность его в 7 раз больше, чем у- воздуха. Использование
водородного охлаждения позволяет увеличить мощность машины на 25-30%,
заметно повысить к. п .д. (на 1% и более), увеличить срок службы машины.
Так, например, для турбогенератора (с водород-, ным охлаждением) 100 ООО
кет при 3 ООО об/мин к. п. д. возрастает на 0,8-1,2%' при полной нагрузке
и еще больше при меньших нагрузках. В турбогенераторе 200 000 квт потери
на трение о воздух и на вентиляцию при воздушном охлаждении составляют 1
195 квт, а при водородном- только 140 квт.
Первые попытки применения водородного охлаждения электрических машин
относятся к 1923 г. (США). Затем эта система вентиляции была испытана на
ряде крупных синхронных компенсаторов, и только с 1936-1938гг. стали
выпускаться (в США) мощные турбогенераторы с водородным охлаждением. В
нашей стране работы по освое-
1 Насколько велико количество пыли, проносимой вентилирующим воздухом
через генератор, можно судить хотя бы по такому примеру: если в
генераторе задержится лишь 1% пыли, пронесенной через машину воздухом, то
в течение года в генераторе мощностью 30 000 квт осядет около 20 кг пыли.
612
МиЮ водородного охлаждения проводились eute до Великой Отечественной
войны 1941 - 1945 гг.
В 1943 г. на заводе "Электросила" началось проектирование крупнейшего для
того времени турбогенератора мощностью 100 тыс. квт, 3 000 об/мин с
водородным охлаждением, который был построен в 1946 г.*; в 1952 г. завод
Рис. 13-7. Современный мощный турбогенератор с водородным охлаждением.
"Электросила" изготовил уникальный турбогенератор с водородным
охлаждением на 150 тыс. квт и 3 000 6б}мин, а в 1958 г. был построен
турбогенератор 200 тыс. квт с форсированной системой охлаждения (рис. 13-
Предыдущая << 1 .. 219 220 221 222 223 224 < 225 > 226 227 228 229 230 231 .. 245 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed