发电机定冷水系统介绍

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上位水箱式水系统简图
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定子水的水质要求
定子水中不得含有影响系统材料和系统安全运 行的污染物，因此，注入系统的水必须符合如下要 求：
电导率： ≤1μS/cm PH 值： 6~8 水中杂质: 水中不得含有如联氨、吗啉、磷酸 盐等化学物质。 如果使用的水不能满足上述质量要求，则必须 通知专门部分进行检查和处理。
技术 机组容量
绝缘油
导热差 绝缘很高 粘度大 容大小
一般
易燃
高 系统复杂
少数派
相对源自文库小
纯水
导热强 绝缘高 粘度很低 比容很大
很强
不燃
低廉 系统简单
成熟，广泛
越大越好
冷却能力 液体>>气体
定子F级绝缘 （ B 级考核130℃ ）
定子 发热 非常大
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发电机定子对冷却介质的要求
定子额定电压27kV 电流23778A
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靓妆
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设备一、定子水泵
定子绕组冷却水系统为一闭式循环系统。为保证发电 机连续、可靠的运 行，配有两台各为 100%额定能力的离 心泵使水循环流动，两台泵中必须选择 一台为工作泵、 另一台为备用泵。当工作泵出现故障时，备用泵将自动启 动。 泵由三相交流电动机驱动，由不同的系统供电以提 高可靠性。
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上汽1000MW发电机上位水箱式 定冷水系统
讲课人：王鹏宇 挑起知识 登山
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发电机为什么要冷却？
发电机 能量损耗
电气 损耗
通风 损耗
轴承 损耗
铜损
铁损
定子铜损
转子 转子 铁损 铜损
定子铁损
有损耗就 有发热， 怎么办？
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发电机常用的冷却介
孙子曰（yue） 兵来将挡，水来土掩
液体
优点
冷却能力 安全性 成本
2由1 充水的 U 形封管将放水和排气结合 在一起。 当水箱中超压时，气体被排至排气口， 使水可以在无压力的情况下被排放掉。 该U型封管始终从补充水箱中重新注入 水。注水不需要维护和监测。 在正常运行时，发电机内高压氢气通过 绝缘引水管或由于少量泄漏，氢气渗入 定子水系统内并聚集在水箱内使水箱内 超压，压力将 U 形管中的水柱向下压 至能使排气管排气的点上。以后进入的 氢气经过脱气管排出，不会造成压力上 升。 初次充水时可使用氮气通过水装置上的 气泡分离装置处的氮气接口对水箱进行 吹扫，排出系统内的空气。
应用场合 所有的液体介质，腐蚀性液体 （酸、碱）高粘度液体等。不受 泡沫、涡流、气体的影响。
趣味 百科
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定子水箱
定子水箱定子水箱经给水管路与主回路连接，定子水 箱能吸收热胀冷缩导致水的容积发生变化，并排出多余的 水并起到换气的作用。在发电机投入运行的过程中当向系 统注水时，它临时满足了补水的需要。通过水箱的流量很 小，该流量的作用是将主回路中的气泡带到水箱。水箱上 设有液位计以观察箱内的水位。当水位下降至低水位以下 时，报警信号被触发。
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设备系统组成
• 系统设备主要组成： • 定冷水箱、定冷水泵×2、冷却器×2、主
滤网×2、加热器、补水滤网、离子交换器、
电导仪×2等及有关管道、流量控制开关、
阀门组成。
•
布置型式
上位水箱式
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定子绕组冷却水供水装置
零米 层
素 装
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定子冷却水系统描述
定子冷却水的管路 从定子冷却水供水装置出来的冷水经发电机入口中设置的 过滤器进入发电机定子绕组的进水汇流管，再经过定子绝 缘引水管进入定子绕组的不锈钢导水管。热水从定子绕组 流出，经绝缘引水管、出水汇流管后，从发电机顶端流出 发电机，回到定子水供水装置，从而保证了发电机定子绕 组及汇流管等始终充满冷却水。 在发电机入口管道处设有反冲洗管道，可对绕组进行反冲 洗或通过旁路对绕组或管道进行清洗。 定子水系统集装设备以外到发电机的阀门、法兰及反法兰、 附件等，材质为不锈钢（1Cr18Ni9Ti）
自我介绍
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不做广告就是强呀！
水与几种气体冷却介质的对比。 1.水的比热容、热导率均比气体的大得多。 2.水作为冷却介质所需要的流量比气体的流量小得多。 3.比热容大，与发热体之间的温差小。 4.化学性质稳定。
优秀 基因
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发电机冷却方式
目前国内外各制造公司已生产的1000 MW级汽轮发电机均采用水、
•保证冷却水不间断地流经定子绕组空心线圈，将绕组因 损耗产生的热量带走，以保证温升（温度）符合发电机的 设计要求。 •控制监测进入定子线圈的压力、流量、温度、水的电导 率等参数，使之符合相应规定。 •设有自动水温调节器，以调节定子线圈进水温度，使之 保持基本稳定，离子交换器，用以提高和保持冷却水的水 质。 •在冷却器中由辅机冷却水带走定冷水从定子绕组吸收的 热量，定冷水系统是一个闭式循环水系统。 •具有定子绕组反冲洗功能，提高定子绕组冲洗效果。
水氢冷发电机
直接水冷却 直接氢冷 表压0.3MPa
(320- 450MVA)
水氢冷发电机
直接水冷却 直接氢冷 表压0.4MPa
(450- 800MVA)
水氢冷发电机
全水冷发电机
直接水冷 却
直接水冷却
直接氢冷 表压 0.5MPa
直接水冷却
(900-1200MVA)
(800-1200MVA)
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定冷水系统的主要功能
氢、氢冷却方式。
技术成熟，应用广（时髦）
冷却方式
定子绕组
转子绕组
使用容量
空冷发电机
空气
空气
( -350MVA)
氢冷发电机
间接氢冷
间接氢冷
(100- 220MVA)
全氢冷发电机
直接氢冷
直接氢冷 表压0.2MPa
(220- 500MVA)
油冷发电机
直接油冷却 直接氢冷 表压0.2MPa
(220- 320MVA)
韩信点兵 能者上
1、比热容大 2、黏度小 3、热导率大 4、密度小 5、介电强度高 6、无毒、无腐蚀性，
化学稳定
7、价廉易得
胜出者 水
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水的基本特性
水的基本特性 1、水的密度在3.98oC时最大，为1g/cm3 2、几乎所有的液体和固体物质中，水的比热容最大 3、介电常数很大，溶解能力极强 4、25oC时纯水的电阻率为1.83×107Ω.cm 5、离子积在一定温度下是常数,PH值中性，无腐蚀
内冷水泵采用防腐蚀耐酸泵。
定子冷却水供水装置水泵
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设备二、上位式定子水箱
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音叉开关
工作原理 通过安装在音叉基座上的一对压 电晶体使音叉在一定共振频率下 振动。当音叉料位开关的音叉与 被测介质相接触时，音叉的频率 和振幅将改变，音叉料位开关的 这些变化由智能电路来进行检测， 处理并将之转换为一个开关信号。