Cap I Generatorul Sincron

125
DESCRIERE TEHNICĂ ŞI INSTRUCŢIUNI DE EXPLOATARE PENTRU GENERATORUL SINCRON TRIFAZIC DE TIPUL TVV – 200 – 2A INTRODUCERE În prezenta instrucţiune sunt arătate datele de bază ale generatorului, cu descrierea instalaţiei şi prezentarea cerinţelor de exploatare. Respectarea întocmai a prevederilor prezentei instrucţiuni, precum şi a altor documentaţii tehnice este o condiţie obligatorie pentru exploatarea sigură a generatorului pe timp îndelungat. Pentru executarea lucrărilor de montaj şi pentru pornire sunt date recomandări tehnologice separate specifice. Tehnologia amănunţită a lucrărilor de montaj este prezentată în completul de documentaţii tehnice, anexat la prezenta instrucţiune. Datele pentru sistemul de răcire cu hidrogen şi apă distilată, pentru sistemul de excitaţie şi controlul termic sunt cuprinse în documentaţia tehnică separată care completează prezenta instrucţiune tehnică. În completul documentaţiei tehnice, emis odată cu utilajul, pe lângă prezenta instrucţiune, intră următoarele: a) completul desenelor de bază; b) instrucţiunea de transport şi păstrare a maşinilor electrice; c) instrucţiunea de uscare a turbogeneratoarelor; 1

description

aa

Transcript of Cap I Generatorul Sincron

Page 1: Cap I Generatorul Sincron

DESCRIERE TEHNICĂ ŞI INSTRUCŢIUNI DE EXPLOATARE

PENTRU GENERATORUL SINCRON TRIFAZIC DE TIPUL TVV – 200 – 2A

INTRODUCERE

În prezenta instrucţiune sunt arătate datele de bază ale generatorului, cu descrierea instalaţiei şi prezentarea cerinţelor de exploatare. Respectarea întocmai a prevederilor prezentei instrucţiuni, precum şi a altor documentaţii tehnice este o condiţie obligatorie pentru exploatarea sigură a generatorului pe timp îndelungat.

Pentru executarea lucrărilor de montaj şi pentru pornire sunt date recomandări tehnologice separate specifice. Tehnologia amănunţită a lucrărilor de montaj este prezentată în completul de documentaţii tehnice, anexat la prezenta instrucţiune.

Datele pentru sistemul de răcire cu hidrogen şi apă distilată, pentru sistemul de excitaţie şi controlul termic sunt cuprinse în documentaţia tehnică separată care completează prezenta instrucţiune tehnică.

În completul documentaţiei tehnice, emis odată cu utilajul, pe lângă prezenta instrucţiune, intră următoarele:a) completul desenelor de bază;b) instrucţiunea de transport şi păstrare a maşinilor electrice;c) instrucţiunea de uscare a turbogeneratoarelor;d) documentaţia tehnică pentru sistemul de răcire cu hidrogen şi apă distilată;e) documentaţia tehnică pentru sistemul de excitaţie;f) documentaţia tehnică pentru controlul termic.

1. DESTINAŢIA

Generatorul este destinat pentru producerea de energie electrică, prin legarea acestuia cu turbina cu abur în termocentrale amplasate la maxim 1000 m deasupra nivelului mării.

1

Page 2: Cap I Generatorul Sincron

2. DATE TEHNICE

2.1 Date nominale (la temperatura şi presiunea nominale a mediului de răcire):- puterea aparentă [kVA] 247000;- puterea activă [kW] 210000;- tensiunea nominală [V] 15750;- curentul statoric [A] 9060;- factorul de putere 0,85;- randamentul [%] 98,6;- supraîncărcarea statorică 1,6;- conexiunea fazelor înfăşurării statorului stea dublă;- numărul bornelor înfăşurării statorului 9;- frecvenţa [Hz] 50;- turaţia [rot/min] 3000;- momentul de rotaţie T.m2 21,1;- turaţiile critice [rot/min] 1370/3400;- momentul maxim de scurtcircuit în înfăşurarea statorului de 8 ori;- periile la inele sunt de tip EG – 4 cu 22 x 30 x 60 mm. 112 perii (56 pe pol)

2.2 Datele de bază ale mediilor de răcire:

2.2.1 Hidrogenul în corpul statorului:- presiunea nominală [kgf/cm2] 3- presiunea maximă [kgf/cm2] 3,5- temperatura nominală a gazului de răcire [°C] + 32- abaterea admisă vezi punctul 4.1;- puritatea [%] minim 97

2

Page 3: Cap I Generatorul Sincron

- conţinutul de oxigen [%] maxim 1,2- umiditatea relativă a hidrogenului la presiunea nominală [%] maxim 60

2.2.2 Apa distilată în înfăşurarea statorului:- presiunea nominală a apei la intrare în înfăşurare [kgf/cm2] 3- abaterea admisă [kgf/cm2] + 0,5- temperatura nominală a apei distilate reci [°C] + 40- abaterea admisă [°C] ± 5- debit nominal [m3/h] 27- abaterea admisă [m3/h] ± 3- rezistenţa specifică nominală a apei distilate [kΩ/cm2] 200- rezistenţa minimă admisibilă a apei distilate [kΩ/cm2] 75

2.2.3 Apa de răcire în răcitorii de hidrogen:- temperatura nominală a apei la intrare [°C] + 25- temperatura minimă a apei [°C] + 15- temperatura maximă a apei [°C] vezi punctul 4.1;- debitul nominal al apei [m3/h] 350 m3/h

2.2.4 Apa de răcire în schimbătorii de căldură ai înfăşurării statorului:- temperatura nominală a apei de intrare [°C] + 25- abaterea admisă vezi punctul 10.5;- debitul nominal al apei [m3/h] 95

2.3 Temperaturi admise:Izolaţia înfăşurării generatorului este de clasa “B”. Temperatura maximă admisă a diferitelor elemente ale generatorului şi a mediilor de răcire sunt arătate în tabelul 1:

3

Page 4: Cap I Generatorul Sincron

Denumirea elementelor generatorului

Temperatura maximă măsurată [°C]

După rezistenţă

După termometrele de rezistenţă

După termometrele cu

mercur

Bobinajul statoric - 105 -Bobinajul rotoric 115 - -

Oţelul activ al statorului - 105 -Distilatul cald la ieşirea din

înfăşurarea statorului- - 85

Gazul cald în generator - 75 75

Tabelul 1.

NOTĂ : Se admite ridicarea temperaturii bobinei rotorice faţă de temperatura hidrogenului rece cu maxim 83°C.Temperatura admisă măsurată cu termometrele cu rezistenţă montate sub penele bobinelor statorice nu trebuie să

depăşească 75°C. Diferenţa dintre indicaţiile termometrelor barelor mai încălzite şi mai reci nu trebuie să fie mai mare de 20o

C .Aceste temperaturi pot fi stabilite de comun acord cu fabrica constructoare

pentru fiecare maşină în parte, după efectuarea probelor de încălzire.

2.4 Date tehnice suplimentare:- debitul de ulei la lagărele generatorului (fără etanşările axului) [l/min] 300;- presiunea uleiului la lagărele radiale [kg/cm2] 0,3 + 0,5;- debitul de ulei la etanşările axului, pe ambele părţi ale generatorului [l/min] 160;- volumul de gaze al generatorului asamblat [m3] 56;- numărul de treceri ale apei în răcitorul de gaze 2;- presiunea maximă a apei în răcitorul de gaze [kgf/cm2] 4;- greutatea răcitorului de gaze [kg] 1415;- greutatea statorului bobinat cu tălpile cu tălpile (greutatea

4

Page 5: Cap I Generatorul Sincron

maximă pentru montaj fără capace şi răcitori de gaze) [kg] 170000;- greutatea lagărului liber (nr.7) şi a plăcii de fundaţie [kg] 9500;- greutatea rotorului [kg] 42200;- greutatea bornei de capăt [kg] 85;- greutatea semicapului exterior [kg] 2000.

2.5 Date despre excitaţia generatorului:Raportul dintre tensiunea limită a excitatricei şi tensiunea pe inelele de contact ale rotorului generatorului, în regim

nominal, este 2. Excitatricea şi rotorul generatorului admit dublarea curentului nominal de excitaţie al generatorului, timp de 20 secunde. Viteza de creştere a tensiunii de excitaţie este de două ori tensiunea nominală la inelele de contact, pe secundă.

2.6 Datele tehnice ale excitatricei VGT – 2700 - 500:- puterea de durată [kVA] 1420;- puterea de scurtă durată 20” [kVA] 4750;- tensiunea de durată [V] 370;- tensiunea de scurtă durată [V] 676;- curentul de durată [A] 2220;- curentul de scurtă durată 20” [A] 4040;- factorul de putere (cos φ) 0,87;- frecvenţa [Hz] 500;- temperatura apei reci la intrare [°C] + 25;- temperatura aerului rece [°C] + 32;- numărul de treceri a apei în răcitorul de aer 4;- presiunea maximă a apei în răcitorul de aer [kgf/cm2] 3;- debitul de apă pentru cei patru răcitori de aer [m3/h] 100;- debitul de ulei pentru două lagăre [l/min] 50;- greutatea totală a excitatricei cu plăcile de fundaţie [kg] 26000;- greutatea rotorului excitatricei [kg] 7780;- greutatea statorului bobinat [kg] 11500;- greutatea unui răcitor de aer [kg] 320.

5

Page 6: Cap I Generatorul Sincron

2.7 Datele tehnice ale subexcitatricei G.S.P. – 4,5 (bloc 1 - 4):- puterea [kW] (la cos φ = 0,8) 3,6;- tensiunea [V] 220/127;- curentul [A] 11/20,5;- turaţia [rot/min] 3000;- frecvenţa [Hz] 400;- legătura fazelor bobinei statorice stea/triunghi; - greutatea [kg] 132.

2.8 Datele tehnice ale subexcitatricei G.S.P.M. – 30/400 (bloc 5 - 6):- puterea [kW/kVA] (la cos φ = 0,8) 30/37,5;- tensiunea [V] 400/230;- curentul [A] 54/93,5;- turaţia [rot/min] 3000;- frecvenţa [Hz] 400;- suprasarcina de curent adusă timp de 30 secunde dublă;- randamentul [%] 87;- legătura fazelor bobinei statorice stea/triunghi; - debitul de ulei la cele două lagăre [l/min] 5;- greutatea [kg] 650.

Observaţii : ungerea lagărelor subexcitatrice de tipul G.S.P.M. se face cu ulei sub presiune, din sistemul de ulei al turbogeneratorului.

6

Page 7: Cap I Generatorul Sincron

3. REGIMUL DE FUNCŢIONARE

3.1 Puterea şi starea termică După intrarea în exploatare a generatorului, dar nu mai târziu de 6 luni, este necesar a se executa încercările termice ale

generatorului. Până la efectuarea acestor încercări se admite funcţionarea cu parametrii nominali.După rezultatele încercărilor termice se stabilesc temperaturile maxime de exploatare ale statorului şi rotorului, a

oţelului, a distilatului la ieşirea din înfăşurarea statorului, diferenţele maxime de temperatură între barele mai mult sau mai puţin încălzite, măsurate cu termorezistenţa sub penele crestăturilor statorului.

Temperatura maximă în exploatarea înfăşurării rotorului se determină pentru valoarea cea mai mare a curentului rotoric, obţinută experimental la următoarele valori ale tensiunii şi curentului statoric: 0,95Un şi 1,05In; Un şi In; 1,05Un şi 0,95In.

Temperaturile maxime obţinute în urma încercărilor termice nu depăşesc valorile admise arătate la punctul şi permit exploatarea în continuare a generatorului la sarcina nominală şi la valorile nominale ale: factorului de putere, tensiunii, temperaturii, presiunii şi purităţii hidrogenului, temperaturii distilatului la intrare şi ale debitului acestuia.

Dacă temperaturile determinate în urma încercărilor termice sunt mai mari decât cele admise, atunci, puterea generatorului trebuie redusă până la valoarea la care temperaturile nu depăşesc pe cele admise.

La micşorarea temperaturii gazului rece sub +32°C, nu se admite creşterea puterii generatorului peste valoarea nominala. Reducerea temperaturii gazului sub +20°C nu se recomandă.

Creşterea temperaturii apei în răcitorii de gaze peste valoarea nominală (p.3.2.3) este limitată de temperatura admisă a gazului rece.

La ridicarea temperaturii gazului rece peste cea nominală, curenţii statorului şi rotorului trebuiesc micşoraţi până la valoarea la care temperaturile bobinelor şi a distilatului la ieşirea din bobine nu cresc peste limitele admise în exploatare.

Până la efectuarea încercărilor termice, micşorarea curentului statoric se va face ţinând cont de următoarele: la creşterea temperaturii gazului rece peste cea nominală, în limitele +32 … +37°C – curentul statoric admis se micşorează cu 1,5 % la fiecare 1°C, în limitele +37 … +42°C – curentul statoric admis se micşorează cu 2 % la fiecare 1°C, şi în limitele +42 … +47°C – curentul statoric admis se micşorează cu 3 % la fiecare 1°C, socotind de fiecare dată ridicarea temperaturii gazului de la nivelul valorii nominale.

Funcţionarea generatorului cu temperatura gazului rece peste +47°C nu se admite.Pe baza rezultatelor încercărilor termice, pentru fiecare generator se va întocmi diagrama sarcinilor, ţinându-se cont de

cerinţele arătate mai sus.

7

Page 8: Cap I Generatorul Sincron

3.2 Dependenţa puterii generatorului de tensiune, factorul de putere şi frecvenţă.

La abaterea tensiunii cu ± 5 % faţă de valoarea nominală, puterea nominală a generatorului se menţine.Dacă tensiunea variază faţă de cea nominală în limitele: ± 5 … ± 10 %, atunci puterea se stabileşte conform tabelului 3.

Tensiunea [Un = 15,75 kV]

Puterea [Pn = 210 MW]

Curentul statoric [In = 9060 A]

% faţă de nominal valoric % faţă de nominal valoric % faţă de nominal Valoric

110 17,325 88 184,8 80 7248109 17,1675 91 191,1 83,5 7565,1108 17,01 93,5 196,35 86,5 7836,9107 16,8525 96 201,6 90 8154106 16,695 98 205,8 92,5 8380,5105 16,5375 100 210 95 8607100 15,75 100 210 100 906095 14,9625 100 210 105 9513

Tabelul 3.

Dacă factorul de putere al generatorului este diferit faţă de cel nominal, atunci puterea se va menţine conform diagramei arătate în figura nr.1.

La abaterea frecvenţei cu ± 5 % faţă de valoarea nominală, puterea nominală a generatorului se menţine.

3.3 Regimurile nesimetrice admise, suprasarcinile şi regimul asincronSe admite funcţionarea îndelungată a generatorului atunci când diferenţa curenţilor pe fază nu trece de 10 % faţă de

valoarea nominală. Prin aceasta, curentul nu trebuie să depăşească valoarea admisă pe nici o fază pentru condiţiile date de funcţionare a generatorului la sarcină simetrică. Curentul succesiunii inverse va fi în acest caz de 5-7 % din curentul succesiunii directe.

8

Page 9: Cap I Generatorul Sincron

La apariţia nesimetriei peste cea admisă, trebuie luate măsuri pentru eliminarea sau micşorarea acesteia. Dacă nu se reuşeşte acest lucru timp de 3-5 minute, se va descărca generatorul şi se va decupla de la reţea.

La o valoare a curentului de succesiune inversă de 20-25 % din curentul nominal, trebuie să lucreze protecţia şi generatorul va fi decuplat de la reţea.

La scurtcircuitele nesimetrice, timpul admis al curentului de succesiune inversă se modifică conform tabelului 4.

Durata scurtcircuitului [s] 1,2 5 10

Curentul de succesiune inversă [% din In] 2,5 1,25 0,9

Tabelul 4.

În condiţii de avarii se permite supraîncărcarea de scurtă durată a generatorului în curent statoric şi rotoric, conform tabelelor nr.5 şi 6.

Valorile suprasarcinilor statorice (I/Id) şi rotorice (i/id) se admit la parametrii nominali ai hidrogenului şi distilatului, la tensiunea nominală şi factorul de putere nominal.

Suprasarcina în curent a statorului

Durata [min.] 1 2 3 4 5 6 15 60

Valoarea admisă a suprasarcinii[I/Idurată]

1,5 1,4 1,35 1,3 1,25 1,2 1,15 1,1

Tabelul 5.

Suprasarcina în curent a rotorului

9

Page 10: Cap I Generatorul Sincron

Durata [sec.] 20 60 240 3600

Valoarea admisă a suprasarcinii [i/idurată] 2 1,5 1,2 1,06

Tabelul 6.

Pentru descărcarea, reducerea automată a suprasarcinii apărute pe rotor trebuie să fie prevăzută o protecţie cu caracteristică dependentă.

Suprasarcinile mai mari decât cele arătate în tabele nu se admit. Se interzice admiterea suprasarcinilor arătate, în condiţii de funcţionare normală ale sistemului energetic.

Posibilitatea funcţionării generatorului în regim asincron se determină după gradul de scădere a tensiunii şi existenţa rezervei necesare de putere reactivă în sistem. Această posibilitate se stabileşte prin calcule şi experimentări. Dacă funcţionarea generatorului în regim asincron este admisă, atunci la pierderea excitaţiei este necesară declanşarea automatului de stingere a câmpului (ADR) şi reducerea puterii active în timp de 30 secunde până la 60 %, iar în următoarele 1,5 minute până la 40 % din puterea nominală.

Funcţionarea generatorului în regim asincron se admite timp de 15 minute socotite din momentul pierderii excitaţiei. În acest timp este necesar să se determine cauza pierderii excitaţiei şi să se remedieze sau să se treacă generatorul pe excitaţia de rezervă.

Regimuri admisibile la schimbarea temperaturii apei de răcire a hidrogenului şi a hidrogenului

Nu se admite ridicarea puterii generatorului chiar dacă temperatura apei de intrare în răcitorii de gaz este mai mică de 350

C.La creşterea temperaturii apei sau a gazului se pot folosi orientativ următoarele relaţii:

La creşterea temperaturii apei de răcire la intrare sau a gazului rece cu 50 C faţă de valorile indicate. La cos φ = 0,85, puterea generatorului se micşorează cu 7,5% (la valoarea de 217,6 MVA) pentru o creştere a

temperaturii cu 100 C, puterea scade cu 17,5% (la 194 MVA) şi pentru 150 C cu 32,5% (la 158,8 MVA).Funcţionarea la temperatura gazului rece mai mare de 650 C nu se admite, turbogeneratorul trebuie descărcat.

10

Page 11: Cap I Generatorul Sincron

Pentru a împiedica condensarea vaporilor de apă (umiditatea) în generator şi pentru îmbunătăţirea condiţiilor de funcţionare a izolaţiei trebuie evitată funcţionarea generatorului la o temperatură a apei de răcire la intrare mai mică de 200 C.

Temperatura nominală a distilatului la intrare în înfăşurarea statorului este de 40 ± 50 C, încălzirea normală a lui la sarcina nominală fiind de 250 C, deci temperatura normală la ieşire rezultă 650 C.

Temperatura maximă admisă a distilatului la ieşire este de 850 C, peste această valoare generatorul trebuie să se descarce.Temperatura apei de răcire a distilatului în schimbătorii de căldură nu trebuie să fie mai mare de 330 C, la un debit în jur

de 100 m3/h.

Regimuri admisibile la schimbarea factorului de putere

Regimurile admisibile de funcţionare ale generatorului la variaţia factorului de putere, în domeniul inductiv şi capacitiv, sunt indicate în diagrama anexată.

Se admite funcţionarea generatorului la micşorarea factorului de putere dacă curentul rotoric nu depăşeşte valoarea pe care o are la factorul de putere nominal (2600A).

Puterea aparentă admisă în funcţionarea generatorului la diferite valori ale factorului de putere şi o temperatură a apei la intrarea în răcitorii de hidrogen de 330 C, se indică în următorul tabel:

Factorul de putere Puterea aparentă [%]

faţă de nominal Puterea aparentă [MVA]

faţă de nominal1 100 235,3

0,9 100 235,30,85 100 235,50,8 95 235,50,7 88 2070,6 84 197,6

11

Page 12: Cap I Generatorul Sincron

0,5 80 188,20,4 76 178,80,3 71 1670,2 70 164,70,1 70 164,70 70 164,7

Regimurile admise la variaţia frecvenţei.La schimbarea frecvenţei în limitele ± 5% faţă de nominal (52,5 – 47,5 Hz), puterea generatorului nu se schimbă.Funcţionarea generatorului la o frecvenţă care diferă de cea nominală cu mai mult de ± 5% nu se admite.

Viteza de ridicare a sarcinii.Viteza de ridicare a sarcinii active este determinată de condiţiile de încercare a turbinei.Curentul statoric trebuie să crească proporţional cu sarcina activă.

Sarcina nesimetrică admisibilă.Curentul de durată de secvenţă inversă la sarcină nesimetrică nu trebuie să depăşească 5% din curentul nominal al

statorului. Aceasta corespunde diferenţei maxime între valorile curenţilor pe faze de cca 10%.În acest caz, curentul în faza cea mai încărcată, nu trebuie să depăşească valoarea admisă pentru condiţiile date ale

funcţionării generatorului cu sarcină simetrică.

Suprasarcinile admise pentru scurtă durată.În cazuri de avarii se admit suprasarcini de scurtă durată pentru curenţii din stator după următorul tabel:

Timpul(minute)

1 2 3 4 5 6 15 60

12

Page 13: Cap I Generatorul Sincron

SuprasarcinaI/In

1,5 1,4 1,35 1,3 1,25 1,2 1,15 1,1

Curentul statoric I (A)

12937 12075 11645 11212 10782 10350 9919 9487

Regimul asincron admis de fabrica constructoare:La pierderea excitaţiei turbogeneratorului se admite funcţionare de scurtă durată în regim asincron maxim 15 minute, la o

sarcină de maxim 40% din cea nominalăconform PE 130 /95 :Functionarea in regim asincron nu este permisa.

Scurtcircuite nesimetrice admise.La scurtcircuitele nesimetrice durata lor trebuie să fie astfel ca produsul dintre curentul de secvenţă inversă să fie ridicat

la pătrat (I22) în funcţie de curentul nominal şi durata scurtcircuitului în secunde, să fie mai mic sau egal cu 8.

x t = 8

Reglajul timpului de acţionare al protecţiei trebuie ales după curentul maxim posibil I2 la un scurtcircuit cu forţarea totală a excitaţiei. Acest reglaj considerând timpul de acţionare al întrerupătorului şi timpul de stingere al câmpului generatorului, nu trebuie să fie mai mare de 1 secundă.

La curenţi mai mici, curentul de secvenţă inversă funcţie de durata scurtcircuitului se indică în tabelul 5:

Durata scurtcircuitului (sec.) 1,2 5 10

13

Page 14: Cap I Generatorul Sincron

Curentul de secvenţă inversă în fracţiuni din INOMINAL

2,5 1,25 0,9

Regimuri admise la variaţia presiunii hidrogenului. Funcţionarea turbogeneratorului la presiunea hidrogenului mai mică de 3 kgf/cm2, nu se recomandă.

4. CONŢINUTUL FURNITURII (elemente componente)

Generatorul constă din următoarele subansamble: - statorul cu capacele;- rotorul;- răcitorii de gaze;- lagărele radiale cu suporţii;- etanşările axului;- plăcile de fundaţie.

În completul generatorului intră următoarele:- excitatricea cu subexcitatricea;- aparatura de control termic a generatorului şi a excitatricei;- aparatura de răcire cu hidrogen a generatorului;- aparatura de răcire cu apă a înfăşurării statorice a generatorului;- aparatura de excitaţie a generatorului.

5. CONSTRUCŢIA GENERATORULUI

14

Page 15: Cap I Generatorul Sincron

5.1 Schema generală a instalaţieiGeneratorul este executat având răcire directă a înfăşurării statorice cu apă distilată, iar a bobinei rotorice şi a miezului

activ al statorului cu hidrogen în circuit închis în interiorul corpului.Distilatul în înfăşurarea statorului circulă sub acţiunea pompelor şi se răceşte în schimbătorii de căldură (montaţi în

exteriorul generatorului).Hidrogenul de răcire circulă în generator sub acţiunea ventilatoarelor, montate pe axul rotorului, şi se răceşte în răcitorii

de gaze, montaţi în corpul generatorului.Circulaţia apei în răcitorii de gaze şi în schimbătorii de căldură se asigură cu ajutorul unor pompe, dispuse în exteriorul

generatorului.Alimentarea cu ulei a lagărelor radiale şi a etanşărilor axului se face din sistemul de ulei al turbinei.Excitaţia de bază a generatorului se asigură de la un generator de înaltă frecvenţă (un generator alternativ de 500 Hz.) ai

cărei curenţi sunt redresaţi în baterii de redresare cu semiconductori. Rotorul excitatricei de lucru de înaltă frecvenţă este cuplat direct cu axul turbogeneratorului. Tot pe axul turbogeneratorului este cuplat şi rotorul excitatricei pilot pentru comanda excitaţiei, la excitaţia de lucru.

Ca excitaţie de rezervă pentru generator serveşte un grup separat (comun pentru cele 5 generatoare) format din motor asincron şi generator de c.c.

5.2 Corpul statorului şi plăcile de fundaţie.Corpul etanş al statorului este executat fără plan de separaţie şi are în interior inele transversale pentru fixarea rigidă a

miezului. Rezistenţa mecanică a corpului este suficientă pentru a suporta, fără deformaţii remanente, presiunea interioară în cazul unei explozii a hidrogenului.

Capacele exterioare ale statorului sunt legate direct cu cele interioare, de care se fixează capacele ventilatorului.Ambele jumătăţi ale capacului ventilatorului sunt izolate de capacele interioare precum şi între ele.Planurile de separaţie ale capacelor sunt în plan orizontal.În capace şi în corpul rotorului sunt prevăzute canale speciale, prin care gazul de răcire ajunge la partea frontală a

bobinei rotorului. Etanşeitatea planurilor de separaţie ale capacelor exterioare precum şi etanşeitatea acestora faţă de corpul generatorului

se asigură cu şnur de cauciuc care se lipeşte cu clei special în canalele speciale din capacele exterioare.

15

Page 16: Cap I Generatorul Sincron

Capacele interioare faţă de corpul statorului sunt etanşate tot cu şnur de cauciuc. Pentru pătrunderea în corpul generatorului, fără demontarea capacelor exterioare în partea de jos este prevăzută o uşă de vizitare. Până la fixarea generatorului pe fundaţie, el se sprijină pe tălpile de transport din partea inferioară.

Statorul se montează pe fundaţie prin intermediul unor tălpi speciale (butoni…) care se demontează în timpul transportului.

Ca elemente de bază pentru fixarea generatorului şi a excitatricei servesc plăcile de fundaţie din tablă de oţel. Ele se montează odată cu montarea generatorului pe plăcile de bază şi pe adaosurile permanente care se toarnă în beton. Pentru fixarea generatorului pe fundaţie se folosesc prezoane de fundaţie. Ca bază pentru lagărul generatorului serveşte placa de fundaţie de tip cameră.

NOTĂ: plăcile de bază şi adaosurile permanente se execută de beneficiar după desenele fabricii.

5.3 Răcitorii de gaz (răcitorii de hidrogen)Preluarea căldurii degajate de generator în timpul funcţionării se face de către 4 răcitori de gaze – montaţi în corpul

statorului, longitudinal pe axa maşinii.Răcitorul de gaze este din ţevi cu aripioare. Ţevile răcitorilor de gaze sunt mandrinate la ambele părţi în plăci tubulare pe

care sunt montate camere de apă etanşate cu garnituri de cauciuc.Flanşa exterioară a fiecărei camere dinspre excitatrice este legată elastic de corpul statorului prin garnituri de cauciuc

strâns între două rame, iar înspre turbină este legată rigid cu corpul statorului cu ajutorul unei rame etanşate cu cauciuc.Capacele demontabile ale camerelor de apă permit curăţarea ţevilor şi controlul (fără a strica etanşeitatea corpului)

corpului statorului.Conductele de intrare şi ieşire a răcitorilor de gaze sunt montate în corpul statorului, iar capetele sunt aduse la peretele

statorului dinspre turbină. Legarea lor cu camerele de apă este făcută prin ţevi îndoite sub formă de “U”.Pentru eliminarea aerului la umplerea răcitorilor cu apă în cele mai superioare puncte ale camerelor dinspre excitatrice

sunt prevăzute ştuţuri. La locul de montaj, la aceste ştuţuri se leagă conducte de plecare cu robineţii. În timpul exploatării generatorului aceste robinete trebuie să fie mereu deschise, iar apa scursă trebuie golită în pâlnii de

drenaj.

5.4 Miezul statoruluiMiezul statorului este asamblat prin bolţuri longitudinale, şi este format din segmenţi de oţel electrotehnic (tole) de 0,5

mm; longitudinal este împărţit în pachete de tole cu canale de ventilaţie radiale.

16

Page 17: Cap I Generatorul Sincron

Suprafaţa tolelor este acoperită cu lac izolant. Bolţurile de fixare ale miezului statoric sunt prinse prin sudură de inelele transversale ale carcasei.

Miezul statorului se strânge la capete cu inele de strângere din oţel nemagnetic.Pentru reducerea fluxurilor electromagnetice de dispersie a părţilor frontale ale statorului, sub inelele de strângere se

montează ecrane de cupru.Pentru micşorarea transmiterii la corp şi fundaţie a vibraţiilor de loc, perioade ale miezului, pe bolţurile de prindere ale

miezului sunt executate orificii ce creează o legătură elastică între miezul statorului şi carcasă.

5.5 Înfăşurarea statoricăÎnfăşurarea statorică este trifazată în două straturi, cu pas scurt, din bare cu transpunerea conductorilor elementari. Părţile

frontale ale bobinei sunt în formă de pâlnii. Barele bobinei sunt compuse din conductorii elementari plini şi găuriţi, izolaţi între ei, iar în crestături se fixează cu pene speciale.

Pentru răcirea înfăşurării, prin conductorii găuriţi trece apa distilată.Izolaţia barelor este continuă şi termoreactivă.La capetele barelor sunt sudate ştuţuri din cupru pentru intrarea apei în conductorii găuriţi. Ştuţurile sunt sudate la bare

cu electrod de argint. Legătura electrică a barelor se asigură printr-o brăţară şi pene lipite cu cositor (cositorite).Începuturile şi sfârşiturile înfăşurării sunt scoase în exterior prin bornele de capăt.Însemnările bornelor de linie şi de nul sunt arătate în desenul de gabarite ce intră în completul documentaţiei tehnice.Pentru aducerea şi golirea apei de răcire din înfăşurarea statorului sunt prevăzuţi doi colectori montaţi pe izolatori.

Legarea colectorilor cu barele înfăşurării se asigură cu furtunuri din material izolant. În bobine, apa de răcire trece prin două bare înseriate, prin elemente de legătură şi borne, legate toate în serie.

Pentru controlul umplerii colectoarelor cu apă şi pentru eliminarea aerului din punctele superioare sunt montate conducte de aerisire, scoase din corpul statorului în exterior.

În timpul exploatării, conductele de aerisire trebuie să fie permanent deschise pentru eliminarea aerului din sistemul de răcire a înfăşurării statorice.

Controlul trecerii distilatului prin barele bobinei statorice se asigură prin măsurarea temperaturii cu ajutorul termometrelor cu rezistenţă, montate sub pene – în fiecare crestătură a miezului.

5.6 RotorulRotorul este confecţionat dintr-o bucată de oţel special forjat, care asigură rezistenţa mecanică la orice regim de

funcţionare a generatorului.

17

Page 18: Cap I Generatorul Sincron

Bobina rotorică este executată din benzi de cupru cu adaos de argint.Răcirea înfăşurării rotorului se asigură direct cu hidrogen, după schema autoventilării cu luarea gazului din întrefierul

maşinii.Penele din duraluminiu care fixează bobina în crestătură au găuri de intrare şi ieşire a gazului de răcire, care corespund

cu canalele laterale frezate în bobine.Izolaţia în crestături şi între spire a bobinelor este executată din vată de sticlă presată, cu un lac rezistent la temperatură.Inelele de contact sunt introduse la cald pe bucşa intermediară, izolate între ele şi faţă de bucşă.Barele de curent, montate în orificiul central al rotorului, se leagă cu bobina şi inelele de contact cu ajutorul şinelor rigide

izolate şi cu ajutorul şuruburilor speciale izolate, care pentru asigurarea etanşeităţii rotorului au etanşări cu presetupă.Bandajele rotorice, executate din oţel special nemagnetic sunt presate la cald. Pentru a nu se deplasa axial, inelul de bandaj este reţinut de o pană şi o piuliţă, înşurubată în corpul bandajului din

exterior.Pentru protecţia rotorului împotriva acţiunii curentului de succesiune inversă, sunt montate inele de scurtcircuitare sub

formă de segmente din cupru în două straturi. Părţile frontale ale rotorului sunt izolate faţă de bandaje şi de inelele de central cu textolit sticlat.

5.7 Lagărele radialeLagărul radial al generatorului montat înspre excitatrice este un lagăr cu picior şi are cuzinet oscilant cu sferă Ungerea

lagărului este forţată; uleiul se aduce din conducta de ulei a turbinei. În construcţia lagărului este prevăzut controlul de la distanţă a temperaturii debitului cuzinetului şi a uleiului la ieşire cu ajutorul termometrelor cu rezistenţă.

Controlul vizual se face prin vizorul de pe conducta de scurgere.În partea alungită a bazei piciorului lagărului este montat suportul port-periilor, care serveşte la aducerea curentului de

excitaţie la inelele de contact ale rotorului.Pentru anihilarea curenţilor din lagăr este prevăzută izolarea lui e fundaţie şi faţă de toate conductele de ulei.Pe piciorul lagărului, înspre inelele de contact, este prevăzut un dispozitiv izolat de corpul periilor, care se foloseşte la

măsurarea rezistenţei izolaţiei bobinei rotorice şi pentru introducerea protecţiei de dublă punere la pământ a bobinei rotorice.Lagărul radial al generatorului dinspre turbină se livrează de către fabrica de turbine.

5.8 Etanşarea axului

18

Page 19: Cap I Generatorul Sincron

Pentru împiedicarea ieşirii hidrogenului din corpul statorului, pe capacele exterioare ale generatorului sunt montate etanşări de capăt cu ulei bicamerale. În etanşările de acest tip, cuzinetul cu debit se presează permanent pe inelul de pe axul rotorului cu presiunea uleiului de presare şi se deplasează împreună cu rotorul pe direcţia axială.

Uleiul de etanşare cu presiune, ce depăşeşte presiunea hidrogenului în generator, se trimite în camera de presiune, iar de acolo prin orificiile din cuzinet intră în canalele strunjite babitul turnat al cuzinetului. Uleiul umple canalele radiale şi teşiturile oblice, curgând în ambele direcţii ale canalelor inelare formând prin rotire un strat dens, continuu, care opreşte ieşirea hidrogenului din corpul generatorului în exterior.

Camerele uleiului de etanşare şi de presiune sunt etanşate cu şnur de conducte, montat în canale circulare.Pentru protejarea părţii interioare a statorului la intrarea uleiului sunt prevăzuţi captatori de ulei, montaţi pe capacele

exterioare între etanşarea axului şi partea interioară a statorului.Pentru înlăturarea curenţilor din lagăre, corpul lagărului de etanşare şi captatorul de ulei dinspre excitatrice sunt izolate

de capacul exterior şi conductele de ulei.Presiunile necesare ale uleiului de etanşare şi a uleiului de presare se asigură cu regulatoarele respective ce intră în

componenţa sistemului de ulei al turbogeneratorului.

5.9 Ventilaţia Ventilaţia generatorului e asigurată în circuit închis cu răcirea gazului (a hidrogenului) în răcitorii de apă montaţi în

corpul statorului.Presiunea necesară circulaţiei hidrogenului se asigură de către două ventilatoare fixate pe axele rotorului. Sistemul de

ventilaţie al generatorului este arătat în figurile nr.2 şi 3.

Excitatricea şi subexcitatriceaCa excitatrice de bază a generatorului se foloseşte un generator de înaltă frecvenţă de tip inductor.Rotorul excitatricei este legat cu rotorul generatorului cu ajutorul unui ax elastic.Corpul statoric este sudat dintr-o bucată. Miezul este asamblat din segmenţi şi presat pe buloane de oţel. Segmenţii sunt

ştanţaţi din oţel puternic aliat şi acoperiţi cu lac izolant.Segmenţii în pachete sunt despărţiţi între ei cu carton electrotehnic. La mijlocul statorului există 4 canale de ventilaţie.

Axial, fierul activ este menţinut în stare strânsă de către inelele de strângere din oţel nemagnetic.Pentru ventilarea fierului activ se folosesc canalele axiale.

19

Page 20: Cap I Generatorul Sincron

Ventilatoarele, montate la capetele rotorului creează o presiune, sub acţiunea căreia aerul după răcitori trec prin canalele axiale ale statorului, ieşind prin cele radiale dintre fierul activ şi carcasa corpului.

Înfăşurarea de lucru trifazată a statorului este formată din două grupe.Fiecare grupă este legată după schemă în triunghi.Bobinele de excitaţie (în serie şi independentă), sunt amplasate în 4 perechi de crestături la 90º una faţă de alta.Înfăşurarea serie are 4 bobine paralele şi amplasată pe fundul crestăturii. În aceleaşi crestături se găsesc înfăşurările de

excitaţie independente.Miezul rotoric este montat pe ax din plăci separat menţinute în stare strânsă de inelele de strângere din oţel inoxidabil.Rotorul se răceşte cu aer din întrefier.Răcirea aerului care circulă în excitatrice se face în 4 răcitori verticali amplasaţi în corpul statorului.Excitatricea are 2 lagăre cu picior cu circulaţie forţată a uleiului de la conducta de ulei a turbinei. Ambele picioare ale

lagărelor sunt izolate de placa de fundaţie, pe care sunt amplasate toate ansamblele excitatricei.Pe placa de fundaţie a excitatricei pe o garnitură specială izolată este amplasată subexcitatricea. La subexcitatrice se

foloseşte un generator sincron trifazat cu răcire cu aer, de frecvenţă ridicată, cu magneţi permanenţi.Subexcitatricea este legată cu rotorul excitatricei generatorului cu ajutorul unui ax elastic. Ventilarea se face prin

aspiraţie, în circuit deschis. Subexcitatricea are două lagăre cu capace.

6.1 Sistemul de control termic.Controlul stării termice a tuturor subansamblelor şi a sistemului de răcire al generatorului şi excitatricei se face cu

termometre cu rezistenţă montate în aceste subansamble, care se cuplează la aparatele de control conform desenului “montarea controlului termic” se intră în completul documentaţiei.

Controlul temperaturii uleiului în lagăre, a apei în răcitori, a gazului în corpul statorului generatorului, este dublat de termometre cu mercur. Aparatele de control permit executarea controlului permanent şi automat a temperaturii, înregistrarea şi semnalizarea temperaturii în caz de abatere de la limitele date.

7. ANEXELE GENERATORULUI

20

Page 21: Cap I Generatorul Sincron

7.1 Excitatricea de lucruExcitaţia turbogeneratorului TVV – 200 2A se poate face de la excitatricea de

lucru de înaltă frecvenţă, montată pe ax sau de la excitatricea de rezervă, care este un grup separat format din motor asincron, volant şi generator de curent continuu.

Excitatricea de lucru este un generator sincron de înaltă frecvenţă tip VGT – 2700 – 500, trifazic, având următoarele caracteristici:

- puterea nominală 1420 KVA- curent nominal 2220 A- tensiunea nominală 370 V- frecvenţa 500 Hz.

Rotorul excitatricei este cuplat cu rotorul turbogeneratorului printr-un ax elastic. Corpul statorului este sudat, nedemontabil iar miezul statorului este asamblat şi presat pe nervuri de oţel. El este compus din tole ştanţate din oţel special puternic aliat şi acoperite cu lac izolant.

Tolele sunt asamblate în pachete, separate între ele prin preşpan. Fiecare al treilea pachet din miezul statorului are pe ambele părţi canale de ventilaţie formate de distanţierele cu ajutorul cărora se fixează tolele.

De-a lungul axului, miezului de fier statoric se presează cu inele de strângere din oţel nemagnetic, care se fixează de nervuri cu pene.

Pentru aşezarea înfăşurărilor de excitaţie, în tolele oţelului activ sunt ştanţate crestături dispuse la asamblare perechi, sub un unghi de 900 una faţă de alta. Asemenea crestături sunt prevăzute şi în inelele de strângere.

Pentru ventilaţia oţelului activ sunt prevăzute pe toată lungimea miezului canalele axiale de secţiune circulară, obţinute prin ştanţarea în tole şi dispuse pe trei rânduri (trei diametre diferite) în forma careurilor de şah.

Ventilatoarele montate pe capetele rotorului creează presiunea de vehiculare a aerului de răcire ce trece prin canalele axiale ale statorului, şi iese prin canalele radiale la mijlocul oţelului activ al statorului.

Înfăşurarea de lucru trifazată a statorului este formată din două înfăşurări independente, fiecare din înfăşurări legată în triunghi, confecţionată din conductori de înaltă frecvenţă de secţiune dreptunghiulară.

În oţelul statoric sunt 96 de crestături mici pentru pozarea acestei înfăşurări de lucru. Începutul fiecărei grupe a unei înfăşurări de lucru este scos la placa de borne din partea stângă, iar începuturile şi sfârşiturile celeilalte grupe de la a doua înfăşurare, sunt scoase la placa de borne din dreapta. Bornele de ieşire ale înfăşurării de lucru sunt notate cu C1, C2 şi C3.

21

Page 22: Cap I Generatorul Sincron

Fiecare fază a uneia din cele două înfăşurări de lucru are câte 4 borne legate în paralel, acestea cuprind fiecare câte 4 crestături. Bobinele sunt dispuse la 900 una faţă de cealaltă. Ambele înfăşurări de lucru au deci 24 de bobine care ocupă cele 96 de crestături.

Fiecare bobină are 3 spire executate din conductor de bobinaj de înaltă frecvenţă de tipul PEMU 6,9 x 8 mm., izolate între ele cu 3 straturi de bandă de sticlo-mică de 13 x 20 mm. şi un strat de bandă de sticlă de 0,1 x 20 mm.

Înfăşurările de excitaţie sunt dispuse în 4 perechi de crestături dispuse la 900 una de alta. Înfăşurarea serie are 4 grupe de bobine puse în paralel pe fundul crestăturilor mari. Fiecare bobină are 4 spire izolate cu micanită flexibilă de 0,5 mm. grosime.

Bornele de ieşire ale acestei înfăşurări sunt pozate în partea de jos a corpului statorului privind în partea acţionării, şi sunt notate cu U1 şi U2.

Deasupra înfăşurării serie, în aceleaşi crestături mari, este pusă înfăşurarea de excitaţie independentă care se alimentează de la excitatricea pilot – un generator sincron cu magneţi permanenţi pe rotor tip GSP – 4,5, cuplată elastic pe acelaşi ax cu rotorul excitatricei.

Înfăşurarea independentă de excitaţie are 2 grupe paralele de bobine, fiecare fiind construită din 4 bobine, legate în serie. Capetele fiecărei grupe sunt scoase în afara corpului statorului şi sunt notate cu 1m1 , 1m2 şi 2m1 , 2m2 .

Izolaţia înfăşurărilor excitatricei este de clasa B.Rezistenţa ohmică în curent continuu a înfăşurărilor la 150C este următoarea:

- la înfăşurarea de lucru - 0,000787 Ω- la înfăşurarea serie de excitaţie - 0,000366 Ω- la înfăşurarea independentă a excitaţiei - 1,226 Ω.

Miezul rotorului excitatricei VGT-2700-500, care nu are înfăşurare, este asamblat pe ax din tole matriţate din oţel bogat aliat (marca EL), cu grosimea de 0,5 mm.

Partea activă a rotorului după presarea pe ax se menţine strânsă între inelele de oţel nemagnetic care se fixează faţă de ax în direcţia axială, prin pene tăiate inelar şi prin inele de fixare.

Împotriva mişcării în direcţie tangenţială, miezul se fixează tot prin pene.Ventilatoarele centrifugale servesc pentru circularea aerului prin canalele statorului, întrefierul de 4,9 mm. şi cei 4

răcitori de aer verticali, montaţi în corpul statorului.Miezul rotorului asamblat din tole şi are prin construcţie zece proeminenţe ce formează sistemul magnetic dinţat, care

creează la rotirea lui cu 3000 rot./min. şi la excitarea statorului excitatricei, o pulsaţie a fluxului magnetic şi deci a curentului trifazat al excitatricei VGT de 500 Hz.

22

Page 23: Cap I Generatorul Sincron

Excitatricea de înaltă frecvenţă are două lagăre suport cu cuzineţi sferici cu autocentrare şi cu circulaţia forţată a uleiului din sistemul de ungere al turbinei. Ambii suporţi ai lagărelor sunt izolaţi faţă de plăcile de fundaţie pe care sunt aşezate toate ansamblele excitatricei. Pe aceeaşi placă de fundaţie pe un suport special se fixează şi excitatricea pilot, suportul fiind de asemenea izolat faţă de placa de fundaţie.

6.2 Excitatricea pilot GSP – 4,5

Generatorul tip GSP – 4,5 este o maşină de curent alternativ de înaltă frecvenţă cu excitaţie prin magneţi permanenţi, cuplată pe axul turbogeneratorului după excitatricea de înaltă frecvenţă, având următoarele date:

- tensiunea 220/127 V- puterea 4,5 KVA – 3,6 KW- curentul 11/20,5 A- numărul fazelor 3- frecvenţa 400 Hz- turaţia 3000 rot./min.- legătura fazelor bobinei statorice stea/triunghi

Corpul generatorului este turnat din fontă, în el fiind fixat pachetul de tole din oţel cu înfăşurarea statorică. Capetele înfăşurării statorice sunt scoase pe corp şi protejate cu o cutie de borne.

Pe arbore sunt fixate bucşele, discurile de prindere şi magneţii permanenţi. Magneţii sunt dispuşi cu polii de acelaşi fel în opoziţie, ceea ce reduce dispersia fluxului magnetic şi magnetizarea arborelui.

Rulmenţii radiali sunt cu un rând de bile având drept lubrifianţi unsoarea consistentă tip TIATIM – 203 GOST 8773 – 58. Echilibrarea dinamică a rotorului se realizează cu ajutorul greutăţilor de echilibrare, fixate în discurile marginale. Apărătoarele generatorului sunt turnate din silumin.

Pentru pătrunderea aerului în maşină, în partea frontală a apărătoarelor, sunt prevăzute ferestre protejate cu plasă de sârmă ştanţate. Ventilaţia generatorului se face prin două părţi cu ventilatoare centrifugale care aspiră aerul prin orificiile din apărători, aceasta răcind părţile frontale ale înfăşurării statorului, după care e evacuat afară.

Toate părţile maşinii au o acoperire anticorozivă, pentru împiedicarea autodeşurubării, toate piesele de fixare sunt prevăzute cu şaibe Grover sau cu contrapiuliţă.

23

Page 24: Cap I Generatorul Sincron

6.3 Excitatricea de rezervă

Excitatricea de rezervă se compune dintr-un motor asincron de antrenare tip ??? A3, un volant care asigură agregatului un moment de inerţie mărit, şi generator de curent continuu tip GPS. Momentul de inerţie mare al excitatricei face ca parametrii nominali ai acesteia să poată fi menţinuţi chiar după deconectarea motorului timp de cca. 20 secunde.

Motorul este cu rotorul în scurtcircuit şi are următoarele caracteristici:- putere 1200/4000 KW- tensiune 6000 V- curent 210/532 A- factor de putere (cos φ) 0,6/0,77- turaţia 993/974 rot./min.

Generatorul de curent tip GSP 2000 – 1000 :- putere 1010/4380 KW- tensiune 360/750 V- curent 2800/5840 A- turaţie 995/975 rot./min.

are înfăşurarea rotorului legată la lamelele unui colector şi prin dispozitivul cu perii colectoare, barele capsulate asigură alimentarea barelor de excitaţie, respectiv rotorul generatorului cu curentul de excitaţie necesar.

Observaţii : Cea de-a doua cifră reprezintă valoarea parametrilor în regim de forţare a excitaţiei, care este admis pentru o durată maximă de 20 secunde.

Lagărele agregatului excitatricei de rezervă sunt de tipul cu alunecare, formate din corp, capace, cuzineţi, cu debit turnat şi inele de ungere amplasate pe fusul arborelui. Uleiul din carterul lagărelor este răcit prin intermediul unei serpentine din ţeavă de cupru cu apă brută din reţeaua de răcire a lagărelor, exploatată de secţia termomecanică.

Statorul sau sistemul magnetic al generatorului de curent continuu este format din carcasă, pe care sunt fixaţi prin şuruburi polii principali şi auxiliari.

Rotorul este compus din arbore, miez, bobinaj şi colector. Miezul rotorului este executat prin asamblare din pachete de tole din oţel electrotehnic, lăcuite şi strâns legate între două inele de presiune, servind drept suporturi pentru bobinaje.

Bobinajul este aşezat în crestături dreptunghiulare şi fixat în acestea cu ajutorul penelor izolante.

24

Page 25: Cap I Generatorul Sincron

În părţile frontale, bobinajul este prins cu ajutorul unor bandaje.Dispozitivul portperii se compune din inelul de oţel pe care se află guşeele cu suporţii de perii şi barele colectoare de

curent. Portperiile sunt instalate în raport cu suprafaţa de lucru a colectorului, în zig-zag, cu distanţare pe circumferinţă.

8. Instalaţia de redresare tip VGT – 3000 Instalaţia de redresare tip VGT – 3000 serveşte pentru redresarea curentului

alternativ de 500 Hz în curent continuu necesar pentru excitaţia turbogeneratorului.

8.1 Datele de bază şi caracteristicile tehniceAlimentarea instalaţiei de redresare se primeşte de la generatorul sincron de înaltă frecvenţă tip VGT – 2700 – 500,

dispus pe acelaşi ax cu generatorul TVV – 200 –2A.Statorul generatorului de înaltă frecvenţă este executat din două înfăşurări, fiecare înfăşurare fiind calculată pentru

curentul nominal şi jumătate din tensiunea nominală.Instalaţia de redresare este compusă din două punţi trifazice legate în serie pe partea de curent continuu.Fiecare din cele două dulapuri cuprinde o punte trifazică de redresare formată din

diode de redresare cu siliciu tip VK 2 – 200 – 5.Răcirea instalaţiei se realizează prin ventilaţie cu aer în circuit închis iar răcirea aerului se face cu apă brută având

presiunea la intrare 2,5 – 1,5 kg/cm2 şi temperatura maximă de 330C.Apa de răcire nu trebuie să formeze depuneri insolubile pe ţevile răcitorului.

Caracteristici tehnice ale instalaţiei VUTG – 3000.1. Puterea instalaţie - 6000 KW2. Curentul nominal redresat - 3000 A3. Tensiunea nominală redresată - 470 V4. Curentul în regim de forţare - 5800 A5. Tensiunea în regim de forţare - 940 V6. Durata maximă a regimului de forţare - 30 sec.7. Frecvenţa tensiunii de alimentare - 500 Hz8. Gabaritele instalaţiei (mm.) - 2740 x 4170 x 1330

25

Page 26: Cap I Generatorul Sincron

9. Presiunea apei de răcire la intrare - 2,5 - 1,5 atm. 10. Temperatura apei de răcire - maxim 330 C Apa de răcire nu trebuie să aibă amestecuri dăunătoare sau depuneri insolubile.

7.2 Construcţia instalaţiei de redresare VUTG – 3000

Instalaţia de redresare se compune din două dulapuri de redresare, ventilatorul de rezervă şi dulapul de comandă al ventilatorului de rezervă.

a) Construcţia dulapului de redresare .Dulapul de redresare este o construcţie sudată în care se găsesc blocurile cu

diode de redresare, divizorii inductivi de curent, sistemul de răcire aer-apă (ventilator şi schimbător de căldură ), elementele de protecţie, semnalizare şi aparatele de control.

În partea de mijloc a dulapului sunt dispuse 12 blocuri de diode cu siliciu şi 3 divizori inductivi de curent. Blocurile corespunzătoare unei faze sunt dispuse pe aceiaşi suprafaţă orizontală, ceea ce asigură aceleaşi condiţii de răcire a diodelor.

În rând cu divizorii de curent sunt blocurile condensatorilor şi rezistenţelor de protecţie.În partea superioară a dulapului este montat ventilatorul iar în partea inferioară, schimbătorul de căldură. Pe laturile

carcasei trec canalele de aer pentru asigurarea sistemului de circulaţie închis al aerului. Pe partea inferioară a dulapului sunt clapete iar capacul dulapului este executat din două părţi ce se deschid.

La clapete şi la capac sunt montaţi electromagneţi care asigură trecerea de la sistemul de circulaţie închis la sistemul deschis, în situaţii de avarie.

Ventilatorul de rezervă se racordează la dulapuri prin conducte dispuse în partea inferioară a dulapului, unul din ele găsindu-se în sistemul de închidere.

Pentru exploatare uşoară blocurile de diode cu silicon sunt demontabile.În poziţie normală blocurile se fixează cu o bandă şi fixatoare speciale.Pentru micşorarea pierderilor electrice în locurile de încălzire de la curenţii induşi, în pereţii laterali ai carcasei sunt

montate plăci de pertinax prin care trec barele de curent alternativ şi continuu şi tot în acest scop, unele părţi ale carcasei sunt executate din oţel nemagnetic.

26

Page 27: Cap I Generatorul Sincron

b) Construcţia blocului de redresare. Blocul de redresare se compune din 12 diode cu siliciu tip VK 2 – 200 – 5, fixate între ele cu prezoane izolate.Capacele laterale sunt executate din tablă de duraluminiu. Pe unul din capacele laterale sunt amplasate rezistenţe de şuntare, elementele de protecţie „PC” şi releul de semnalizare

tip PCM –1 cu rezistenţa adiţională. Pentru controlul periodic al datelor electrice ale diodelor, pe faţa panoului este un ştecher de separare. În total, instalaţia de redresare are 24 de blocuri de redresare cu 288 diode cu siliciu pe cele două dulapuri.

c) Divizorii inductivi de curent.Divizorii inductivi de curent servesc pentru distribuirea curentului alternativ în ramurile punţii de redresare. Constructiv,

divizorul este executat pe două bare (divizarea fazei). De la fiecare bară pleacă una spre altă bară prin care trece curentul alternativ, toate barele fiind înconjurate de miezuri asamblate din tole de oţel electrotehnic E 44, ştanţate de grosimea 0,2 mm. Împărţirea curentului în bare se face prin magnetizarea miezurilor de oţel.

d) Dulapul de comandă a ventilatorului de rezervă.Dulapul se prezintă ca o construcţie sudată cu 2 uşi în faţă. În dulap este fixată aparatura de pornire, comandă şi reglaj a

ventilatorului de rezervă.

e) Ventilatorul de rezervă.Ventilatorul de rezervă este montat într-un dulap sudat, cu două canale de refulare a aerului.

3. SCHEMA ELECTRICĂ PRINCIPIALĂ ŞI PRINCIPIUL DE FUNCŢIONARE A ELEMENTELOR EI

a) Partea de forţă a schemei .Partea de forţă a instalaţiei de redresare este formată din două punţi trifazice cu

diode VK – 2 – 200, fiecare punte trifazică ocupând un dulap de redresare.Punţile se leagă în serie pe partea de curent continuu. Numărul ramurilor în paralel într-un braţ al fiecărei punţi este de

12. Numărul de diode legate în serie este de 2.Fiecare braţ al punţii de redresare se completează cu diodele unei grupe.

27

Page 28: Cap I Generatorul Sincron

Pentru distribuirea uniformă a curenţilor pe ramurile paralele, alimentare diodelor se face prin divizori inductivi de curent.

b) Schema de comandă a ventilatoarelor de lucru şi rezervă.Schema de comandă şi semnalizare este executată astfel încât exploatarea

instalaţiei de redresare să se facă fără personal de exploatare. Motoarele ventilatoarelor de lucru şi rezervă se comandă automat sau manual.

Condiţiile de blocaj al ventilatoarelor sunt următoarele (fig.1). - Ventilatoarele de lucru se cuplează la intrarea în funcţiune a sistemului de excitaţie de înaltă frecvenţă şi se decuplează la ieşirea lui din funcţie;

- Ventilatorul de rezervă se cuplează la creşterea temperaturii aerului de răcire în oricare dulap peste 50 0 C, la micşorarea debitului de apă în oricare schimbător de căldură şi la declanşarea oricărui ventilator de lucru. Deci funcţionarea ventilatorului de rezervă se permite numai în timpul funcţionării sistemului de excitaţie de înaltă frecvenţă.

Circuitele de forţă ale ventilatoarelor se alimentează de la barele de 380 V din dulapuri, diferit cel pentru ventilatoarele de lucru de cel pentru ventilatorul de rezervă (tablou local turbină).

Schema ventilatoarelor de lucru funcţionează astfel:Comutatorul de blocaj trebuie să fie în poziţia „cuplat”. La cuplarea ADR-ului şi întreruptorului de cuplare a excitaţiei

de lucru 1 BB ( 2 BB - când se trece pe excitaţia de rezervă), se închide pornitorul magnetic 1 M şi pornesc ventilatoarele de lucru.

La declanşarea ADR-ului, respectiv oprirea blocului sau la declanşarea întreruptorului excitaţiei de lucru 1 BB (când se trece pe excitaţia de rezervă) bobina pornitorului magnetic 1 M se dezexcită şi ventilatoarele de lucru se opresc.

Pentru comanda manuală (pentru probă) comutatorul de blocaj se pune în poziţia „decuplat” şi se folosesc butoanele de comandă 1 KY şi 2 KY din faţa dulapului de comandă).

Funcţionarea schemei ventilatorului de rezervă şi trecerea automată lasistemul deschis de circulaţie a aerului.

28

Page 29: Cap I Generatorul Sincron

În caz de deranjamente în funcţionarea normală a instalaţiei de răcire în dulapurile de redresare, obligatoriu se trece la sistemul deschis de circulaţie a aerului în dulapuri, cuplându-se ventilatorul de rezervă şi comutându-se clapetele de închidere cu ajutorul electromagneţilor.

Oprirea ventilatoarelor de lucru este semnalată şi fixată în schema electrică de relee cu jet de aer 1 BP şi 2 BP, fixate în interiorul dulapurilor de redresare. Circuitele prin contactele normal închise 1 M3,1 şi 1 PØ dublează contactele releelor cu jet de aer.

Pentru controlul temperaturii aerului în interiorul dulapului sunt montate termometrele cu contact electric 1 RT şi 2 RT. La depăşirea temperaturii de 500 C se închid contactele 1 RT şi 2 RT şi excită releele 1 P şi 2P intermediare tip – 23.

Micşorarea debitului de apă de răcire în schimbătorii de căldură, este semnalată şi fixată în schema electrică de releele de presiune 1 PD şi 2 PD.

Depăşirea temperaturii de 500 C sau micşorare debitului de apă arătate mai sus, provoacă prin contactele releelor respective enumerate, funcţionarea releelor de timp 1 PB şi 2 PB. Acestea lucrând îşi închid contactele normal deschise 3 – 5 respective din circuitele releelor intermediare 3 PΠ şi 4 PΠ excitându-le.

De asemenea se închid contactele normal deschise 4 – 6 din circuitele releelor de semnalizare PY 1 şi PY 2 care excitându-se semnalizează la panoul de comandă a blocului „Defecţiuni în sistemul de răcire al dulapurilor de redresare”.

Releele de tip 1 PB şi 2 PB sunt reglate la 5 - 6 sec. pentru a nu cupla ventilatorul de rezervă la căderea de scurtă durată a tensiunii în circuitele motoarelor ventilatoarelor de lucru. Excitându-se releele 3 PΠ şi 4 PΠ îşi închid contactele normal deschise respective din circuitele releului bipoziţional 1 PØ şi –1 comută pe cealaltă poziţie. În noua poziţie a acestui releu se închide contactul pornitorului magnetic 2 ΠM al ventilatorului de rezervă.

Astfel automatul 1 A al ventilatorului de fiind închis, la închiderea lui 2 ΠM porneşte ventilatorul de rezervă. În acelaşi timp releele 3 PΠ şi 4 PΠ îşi închid contactele normal deschise respective din circuitele electromagneţilor 1 –

12 M.Prin alimentarea electromagneţilor sunt acţionate închizătoarele clapetelor dulapurilor şi sub acţiunea arcurilor

clapetelor trec în poziţia corespunzătoare sistemului deschis de circulaţie a aerului.Pentru a trece din nou la sistemul de răcire în circuit închis al aerului, trebuie ca manual să răsucim închizătoarele în

poziţia corespunzătoare.Conform condiţiilor de blocaj în circuitele de comandă ale releului 1 PØ sunt contactele normal închise ale ARD-ului şi

automatul de cuplare a excitaţiei de lucru, care permit cuplarea ventilatorului de rezervă numai la funcţionarea excitaţiei de înaltă frecvenţă. Pentru a fi posibilă trecerea manuală de probă pe sistemul de circulaţie în circuit deschis, se folosesc butoanele de comandă 3 – 5 KY, după scoaterea blocajului cu cheia.

29

Page 30: Cap I Generatorul Sincron

c) Schema de protecţie şi semnalizare. Pentru protecţia contra supratensiunilor de comutaţie, în paralel cu fiecare diodă cu siliciu este un circuit care cuprinde

rezistenţa R2 = 5,1 Ω şi condensatorul C1=0,5 μF. Pentru difuzarea uniformă a tensiunii inverse între cele două diode legate în serie, în paralel cu fiecare este montată o rezistenţă R1 = 1,5 Ω.

Protecţia contra supratensiunilor se face cu condensatoarele K1 şi rezistenţa R5 legate în serie între bara de ieşire de (+) şi (-) ale fiecărui dulap de redresare.

Protecţia la scurtcircuit este asigurată de siguranţele 1 P şi 2 P.Semnalizarea asupra străpungerii oricărei diode de redresare sau arderii uneia din siguranţe se realizează cu ajutorul

releelor PC1 – PC120 în felul următor: - dacă se străpunge oricare din diode, atunci releul PC cuplat în diagonala punţii

respective formată din 4 diode (printre care e şi cea defectă luată ca exemplu), va fi în paralel cu una din diodele rămase bune. Sub acţiunea tensiunii inverse releul se excită şi lucrează, ca urmare se pune sub tensiune bobina releului de semnalizare PY respectiv la care a cuplat releul PC din puntea căruia s-a ars o diodă. Toate cele 5 relee de semnalizare PC ale unui bloc de redresare sunt grupate pe acelaşi releu de semnalizare PY.

Cele 4 relee de semnalizare PY ale unei faze dintr-un dulap sunt grupate constructiv pe un singur releu de semnalizare tip C – 2. Cele 3 relee C – 2 ale celor trei faze dintr-un dulap sunt montate pe uşa dulapului de redresare.

La dulapul nr. 1 de redresare sunt releele C nr. 1,2 şi 3 tip C – 2. La dulapul nr. 2 de redresare sunt releele C nr. 4,5 şi 6 tip C – 2.

Căderea unui blincher la oricare releu de semnalizare PY din cele 24 ale celor 24 de blocuri de redresare, indică numărul blocului cu diode străpunse, în acelaşi timp releul respectiv PY îşi închide contactul normal deschis 1 – 2 şi semnalizează la pupitrul blocului „Defecţiuni în instalaţia de redresare”.

În caz că se străpung simultan ambele diode de redresare, atunci se produce scurtcircuit între două faze ale punţii şi siguranţa 2 P de 400 A se arde decuplând circuitul defect fără deranjarea funcţionării celorlalte diode. Semnalizarea se face în acest caz ca şi în cazul străpungerii unei diode.

Dacă are loc străpungerea a două diode în grupe diferite de diode (catodice şi anodice) atunci se arde siguranţa 1 P de 600 A.

Sub acţiunea tensiunii redresate lucrează releul PC cuplat în paralel cu siguranţa 1 P, iar semnalizarea se face analog ca la străpungerea unei diode.

30

Page 31: Cap I Generatorul Sincron

Semnalizarea defecţiunilor ce provoacă cuplarea sistemului de răcire de rezervă, se face cu releele de semnalizare PY – 1 şi respectiv PY – 2 pentru celălalt dulap, instalate în dulapurile de redresare. La căderea blincherului se trimite semnal şi la camera de comandă tehnologică.

Personalul de exploatare care vine la instalaţia de redresare la apariţia semnalului luminos în camera de comandă, trebuie să stabilească pe loc cauza cuplării sistemului de răcire de rezervă.

Oprirea ventilatorului de lucru poate fi constatată şi prin lipsa zgomotului în dulapurile de redresare.Temperatura aerului în dulapurile de redresare poate fi constatată după termometrele cu contact electric. În afară de

aceasta semnalul acestora este dublat de semnalul de la pupitrul de comandă, la releele 1 P şi 2 P.Micşorarea debitului de apă în schimbătorii de căldură se poate constata prin eliminarea primelor două cauze arătate.

La creşterea temperaturii în dulapurile de redresare peste 500 C simultan cu cuplarea ventilatorului de rezervă se dă semnalul la pupitrul de comandă al blocului: ” Temperatură mărită în dulapurile de redresare ”.

Dacă din anumite motive temperatura în dulapurile de redresare se ridică până la 600C, are loc declanşarea în avarie a instalaţiei de redresare prin închiderea contactului 3-4 KT şi 5-6 KT al termometrelor cu contact electric şi al contactului normal deschis al releului 1 P.

Pentru siguranţă mărită, releele intermediare 1 P şi 2 P care se excită la închiderea contactelor termometrelor 1-2 KT sunt cuplate la curentul continuu operativ al semnalizării centrale.

4. PANOURILE CU BARELE DE DISTRIBUŢIE PENTRU EXCITAŢIA GENERATORULUI

Panourile de excitaţie sunt destinate pentru efectuarea manevrelor operative de cuplare şi decuplare a excitaţiei turbogeneratorului, trecerea alimentării înfăşurării de excitaţie a rotorului de la turbogenerator de pe excitaţia de lucru pe excitaţia de rezervă şi invers, stingerea câmpului din generator, alimentarea reglajului automat al excitaţiei şi modificarea mărimii de referinţă pentru tensiunea la reglajul automat al excitaţiei.

Panourile de excitaţie sunt: PSV – 1 care conţine:

- separatorul pentru circuitul excitaţiei de rezervă,

31

Page 32: Cap I Generatorul Sincron

Un = 500 V, In = 3000 A, acţionare manuală cu roată de manevră pârghii şi pinion dinţat, 2 bloc contacte normal deschise şi 2 bloc contacte normal închise.

PSV – 2 care conţine:- întreruptorul 2 BB în aer pentru excitaţia de rezervă tip 2BO30 – 3,

Un = 560 V, In = 3000 A, tensiunea electromagnetului de cuplare 220 V c.c., tensiunea motorului de armare 230 V c.c., tensiunea declanşatorului 220 V c.c., comutatorul are 8 bloc-contacte normal deschise,

- voltmetrul magnetoelectric tip M 367, cu clasa de precizie 1,5 scala 0 – 500 V, legat prin siguranţe fuzibile de 6 A, pentru măsurarea tensiunii de excitaţie de rezervă.

PSV – 3 care conţine:- întreruptorul 1 BB bipolar, în aer pentru excitaţia de lucru tip 28030 – 2,

Un = 560 V, In = 3000 A, tensiunea electromotorului de acţionare pentru armare 230 V c.c., tensiunea declanşatorului 220 V c.c., comutatorul are 8 contacte normal deschise şi 8 contacte normal închise,

- voltmetru magnetoelectric pentru măsurarea tensiunii excitaţiei de lucru, legat prin siguranţe fuzibile de 6 A,- releu intermediar (56 P) tip P 23, 220 V c.c., cu 4 contacte ND şi 1 contact NI.

PSV – 4 care conţine:- contactorii circuitului de autosincronizare (51 K) şi a circuitului de

şuntare al descărcătorului de protecţie (52 K) de tip B – 605, Un = 220 V, In = 600 A, tensiunea bobinei de cuplare 220 V c.c., cu cameră de stingere, cu 2 bloc-contacte ND şi 1 bloc-contact NI, curentul admisibil al bloc-contactului închis permanent, 8 A la ruperi continue în circuit activ 2 A, în circuit inductiv 1 A. timpul propriu al contactorului 0,37 sec. la cuplare şi 0,23 sec. la declanşare, puterea necesară pentru bobină 70 W,

- descărcător de protecţie a rotorului la supratensiuni (1 P3) tip P 3 2,4 cu tensiunea de străpungere de 2400 V, curentul de durată 600 A (la sudarea contactelor),

- releu electromagnetic de curent tip P – 103 (51 PT) cu curent nominal de 300 A reglat să lucreze la 0,3 – 0,8 din curentul nominal, are 2 contacte normal deschise (ND),

- şuntul tip 75 C – 0,2 ( ) pentru un curent nominal de 4000 A, tensiunea nominală de 75 mV, clasa de precizie de 0,2 pentru măsurarea curentului de excitaţie al turbogeneratorului,

32

Page 33: Cap I Generatorul Sincron

- eclisa tip HKP – 3 (50 H) de 10 A, 220 V, pentru circuitele de comandă a contactorului (52 K) care şuntează descărcătorul,

- heblurile bipolare (1 BP şi 2 BP) tip P – 20 de 20 A şi 250 V pentru circuitele de protecţie împotriva punerilor la pământ a circuitului rotoric (de excitaţie),

- siguranţele fuzibile (53 P) de 500 V, 6 A pentru protecţia circuitelor de protecţie împotriva punerilor le pământ în circuitele de excitaţie,

PSV – 5 panoul pentru stingerea câmpului în rotor (dezexcitarea rapidă) conţine :

- întreruptorul automat pentru dezexcitarea rapidă (ADR) monopolar, nepolarizat tip A – 30 – 42, Un = 500 V, In = 3000 A, tensiunea circuitului de comandă 220 V c.c., cu comandă de la distanţă având 4 bloc-contacte normal deschise şi 5 bloc-contacte normal închise. Bobina de cuplare are 2 bloc-contacte proprii iar bobina de decuplare are un bloc-contact propriu. Stingerea câmpului la declanşarea întreruptorului automat se produce prin descărcarea înfăşurării de excitaţie în arcul electric ce apare în camera de stingere cu un sistem de grilă din 40 intervale separate prin plăci de cupru, izolate între ele cu fibră.

În încăperea ADR, temperatura aerului trebuie menţinută între 50 - 400 C, umiditatea să fie maxim 90 % la temperatura de 200 C şi de maxim 50 % la 400 C.

În mediul ambiant nu trebuie să existe praf, pericole de explozie, gaze agresive şi vapori în concentraţii care atacă metalele sau izolaţia. Panourile fixate în planşeu nu trebuie să primească trepidaţii, şocuri sau vibraţii (cu o frecvenţă de maxim 25 Hz. la acceleraţii de maxim 0,7 cm/sec2).

Automatul admite creşterea curentului până la o valoare dublă pentru timp scurt (de 50 sec.), până la o valoare de 10 ori mai mare decât I nominal până la 20 m.sec. şi o forţare a tensiunii de excitaţie de maxim 1000 V, iar tensiunea maximă admisă la stingerea câmpului la bornele înfăşurării de excitaţie de 1500 V. Energia maximă absorbită de grila automatului este de 2,8 x 106 ergi.

Automatul poate deconecta circuitele înfăşurării de excitaţie la curenţi de la 10 % până la 200 % faţă de cel nominal. Grila automatului de stingere este calculată la 5 decuplări consecutive cu intervale de cca. 5 min. a circuitului înfăşurării de excitaţie a generatorului care funcţionează în regim de mers în gol (la curentul nominal al automatului) sau 2 decuplări în acelaşi regim, curentul nominal fiind dublu, în cazul când energia absorbită de grilă nu depăşeşte 2,8 x 106 ergi.

Automatul admite cuplarea unui curent până la 60 % din valoarea celui nominal în circuit cu sarcină activă şi inductivă.Dispozitivul de cuplare al automatului admite 10 cuplări consecutive la o variaţie a tensiunii circuitului de comandă de la

110 % până la 80 %. Durata de cuplare nu depăşeşte 0,3 sec.

33

Page 34: Cap I Generatorul Sincron

Dispozitivul de decuplare al automatului admite 10 decuplări succesive la o variaţie a tensiunii de comandă de la 110 % până la 65 % faţă de cea nominală.

Durata proprie de deconectare a automatului (fără considerarea timpului de ardere a arcului ) nu depăşeşte 0,1 sec.Bloc-contactele întreruptorului automat sunt calculate pentru un curent de durată de 10 A, pot conecta până la 35 A şi pot

deconecta un curent continuu de 1 A la 220 V.Automatul este calculat pentru efectuarea a 5000 operaţii (cuplări şi decuplări ) din care 2000 de operaţii cu decuplarea

curentului nominal sau 50 de operaţii cu decuplarea unui curent dublu faţă de cel nominal.În exploatare, periodic la opriri, se va examina automatul, se va curăţa praful şi murdăria iar în caz de necesitate se va

face ungerea pieselor mecanice cu frecare (role, bucşe, axe, etc.). în cadrul opririlor blocului cu o durată mai mare de 30 ore şi după funcţionări ale automatului la curenţi mai mari de 2000 A cu ajutorul laboratorului PRAM se vor efectua verificări preventive constând în :

Măsurarea rezistenţei de contact; Măsurarea rezistenţei de izolaţie între contactele deschise; Verificarea izolaţiei între plăcile metalice ale grilei;

La micşorarea cursei contactelor principale şi de rupere până la 5 mm. este necesar să se înlocuiască contactele. Este necesar să se verifice strângerea tuturor şuruburilor şi buloanelor accesibile.

Este necesar să se facă o curăţare a contactelor numai când căderea de tensiune la bornele automatului la trecerea curentului nominal depăşeşte 40 mV.

La scăderea rezistenţei de izolaţie între contacte sub 5 MΩ, se va scoate capacul camerei de stingere şi se va curăţa suprafaţa interioară de funingine şi scorie.

Dacă la verificarea cu lampa de control a izolaţiei între plăcile grilei se constată existenţa contactului la mai mult de 10 intervale, grila trebuie demontată şi se va curăţa suprafaţa plăcilor de funingine şi picături de metal.

Nu se recomandă demontarea automatului fără să fie o necesitate directă (înlocuirea contactelor, a bobinelor ieşite din uz, dereglarea funcţionării normale, etc.), de asemenea nu se recomandă nici demontarea grilei de stingere a arcului fără o necesitate directă.

PSV – 6 conţine:- aparatura pentru comanda excitaţiei de înaltă frecvenţă,- autotransformatorul variator (AT) tip PHT – 180 – 2,5 – 2 execuţie

34

Page 35: Cap I Generatorul Sincron

trifazică, la variaţia liniară a tensiunii de intrare în limite de la 150 V la 200 V, poate să asigure o tensiune de ieşire de 173 ± 5 % V, curentul de sarcină de durată 8 A, puterea nominală 2,5 KVA, acţionare cu motor comandă de la distanţă. Acest autotransformator serveşte pentru modificarea mărimii de referinţă a tensiunii pentru reglajul automat de tensiune la bornele generatorului cu EPA 325 şi EPA 305.

- heblul tripolar 6 VR, tip 3 x P – 20, I = 20 A, U = 250 V, pentru alimentarea RAT – EPA 325 B de la excitatricea pilot de înaltă frecvenţă,

- releele 51 P, 52 P pentru copierea situaţiei întreruptorului excitatricei de lucru,- releul 53 P pentru copierea situaţiei întreruptorului excitaţiei de rezervă,- releul 54 P pentru comanda contactorului principal al excitatricei de lucru (generatorul de înaltă frecvenţă B T),- releul 58 P care copiază situaţia ADR,- releul 55 P care stabileşte timpul de cuplare a contactorului circuitului de autosincronizare după stingerea

câmpului,- circuitele de semnalizare 53 PY, 54 PY, 52 AC şi butonul KO pentru funcţionarea RAT – EPA 325 B.

De la excitatricea de rezervă, amplasată la cota 0 lângă blocul 1, barele de excitaţie sunt trasate prin tubulatură capsulată până la încăperea tablourilor de curent continuu (alimentate de la bateria de acumulatori), unde este un panou ce conţine un separator (S) tripolar (al treilea pol nefolosit) cu roată de acţionare, care se deschide la revizii generale ale excitatricei de rezervă. După acest panou cu separatorul de izolare din încăperea tablourilor de curent continuu a bateriei de acumulatori, barele de excitaţie urcă în camera ventilatoarelor la cota 5,4 m., de unde se bifurcă o ramură pentru racordarea la blocul 1 (în panoul PSV - 1) şi o altă ramură pentru racordarea blocurilor 2, 3, 4, 5 şi 6.

În timpul funcţionării unui generator pe excitaţia de rezervă, traseul barelor capsulate sub tensiune trebuie controlat periodic pentru a se feri de pătrunderea aburului şi umidităţii în interiorul tubulaturii care poate conduce la scăderea şi deteriorarea izolaţiei circuitelor de excitaţie pentru generatorul în funcţie.

4. INSTRUCŢIUNILE DE MONTAJ ŞI EXPLOATARE A INSTALAŢIEI DE REDRESARE TIP VUTG – 3000

Montajul instalaţiei de redresare.

35

Page 36: Cap I Generatorul Sincron

a) Montajul instalaţiei de redresare trebuie să se facă în conformitate cu normele de montaj al instalaţiilor electrice cu tensiuni până la 1000 V.

b) Instalaţia de redresare trebuie să fie asamblată conform desenului 2 D 932.049 şi instalată conform proiectului.Camera în care se montează, sub generator, trebuie să fie închisă, cu ventilaţie naturală, fără praf şi medii agresive chimice.

c) Toate îmbinările canalelor de aer trebuie să fie prevăzute cu garnituri de cauciuc.d) Alimentarea cu tensiune alternativă a dulapurilor de redresare de la excitatricea de înaltă frecvenţă se face prin bare

de aluminiu de Ø150 x 10mm. de la fiecare înfăşurare statorică de lucru ale excitatricei.e) Şunturile se montează în dulapuri.

Pornirea şi punerea la punct a instalaţiei.După terminarea montajului trebuie executate obligatoriu următoarele lucrări:a) Se măsoară rezistenţa de izolaţie a tuturor părţilor conducătoare de curent în

raport cu masa. Ea trebuie să fie conform normelor în instalaţiile de redresare.b) Se probează manual dacă se rotesc liber atât ventilatoarele de lucru cât şi cel

de rezervă.c) Se dă apă în schimbătorii de căldură. Presiunea trebuie să fie 2 – 2,5 atm. Ne

convingem să nu există pierderi de apă.d) Ne convingem de existenţa unei bune legări la pământ.e) Se verifică şi se reglează sistemul de semnalizare şi de asemenea se face

trecerea manuală şi automată pe sistemul de răcire de rezervă.Pentru aceasta trebuie ca instalaţiile termometrelor cu contact electric 1 – 2 KT să fie puse la 50 0 C, iar termometrele 3 –

4 KT şi 5 – 6 KT la 600 C, releul de timp fixându-se la 6 sec.f) Se reglează şi se pune la punct funcţionarea clapetelor laterale şi

închizătoarelor superioare. În poziţie normală clapetele şi închizătoarele trebuie să fie ţinute închise de zăvoarele ce se acţionează de electromagneţi. La punerea sub tensiune a electromagneţilor clapetele şi închizătoarele de aer se eliberează de zăvoare şi sub acţiunea arborilor trec în noua poziţie prin care se realizează sistemul de circulaţie în circuit deschis a aerului în dulapurile de redresare.

g) Se verifică corectitudinea legării electrice a motoarelor ventilatoarelor. Circulaţia aerului în dulapurile de redresare trebuia să se facă cum se indică pe

36

Page 37: Cap I Generatorul Sincron

desenul dat în anexă – fig. 2.

Instrucţiuni de exploatare.Pentru obţinerea unei funcţionări sigure a instalaţiei de redresare, obligatoriu trebuie efectuate următoarele operaţii:

Periodic se face verificarea profilactică atunci când se verifică şi funcţionarea generatorului, cel puţin de două ori pe schimb.

La reviziile periodice făcute trebuie urmărită cu atenţie starea îmbinărilor prin şuruburi ale barelor, se curăţă de praf blocurile de redresare şi barele, se verifică funcţionarea clapetelor laterale şi închizătoarelor superioare o dată pe lună şi la fiecare pornire a blocului pe sistemul de excitaţie de înaltă frecvenţă.

În caz de defecţiuni în blocurile diodelor de redresare ale blocului respectiv se ia şi se înlocuiesc cu unul de rezervă. Pentru aceasta se cere decuplarea instalaţiei de redresare (se trece pe excitaţia de rezervă), se decuplează blocul în 5 puncte (3 siguranţe, 2 bare şi cleme de semnalizare) se apucă blocul de mânere şi se trage spre noi.

Cuplarea în sarcină a instalaţiei de redresare trebuie să se facă în următoarea succesiune:

- se cuplează alimentarea circuitelor de control şi semnalizare în camera de comandă tehnologică (alimentarea pe 220 V);

- se cuplează automatele A şi 1A de alimentare a motoarelor ventilatoarelor de lucru şi respectiv de rezervă, din dulapurile de 380 V;

- se porneşte sistemul de răcire, dându-se apă la răcitorii de aer;- se cuplează în sarcină instalaţia de redresare conform operaţiilor indicate în instrucţiunea de exploatare a

generatorului. Se verifică periodic starea electrică a diodelor de redresare (după fiecare 6 luni). Pentru aceasta se foloseşte panoul

special pentru măsurarea tensiunilor inverse.Pentru aceasta furca clemei se introduce în lăcaşul pe faţa panoului blocului. Măsurătorile se fac la sarcina nominală şi

micşorată a instalaţiei de redresare. Ca instrument de măsură poate fi folosit orice aparat magnetoelectric sistem TG-1, TG-2, Y-52, Y-57.

Tensiunile inverse găsite la diode trebuie să fie conform condiţiilor tehnice, în limitele ± 15 % faţă de valoarea medie. La scoaterea din funcţiune a instalaţiei de redresare pe durată mai mare,

obligatoriu se evacuează apa din răcitorii de aer. Pentru aceasta se scoate din dulap răcitorul.

37

Page 38: Cap I Generatorul Sincron

Excitatrice

7. MONTAREA GENERATORULUI7.1 Cerinţe generale.Până la începerea montajului este necesar să se execute lucrările de construcţii din zona generatorului şi a instalaţiilor

auxiliare, inclusiv pardoselile, scările prevăzute în proiect, podeţele de trecere şi acoperire, care asigură accesul la toate subansamblele.

Platforma de montaj trebuie îngrădită şi asigurată cu curent electric, apă, aer comprimat, acetilenă, oxigen, cu mijloace de tachelaj şi transport prevăzute în proiect, precum şi depozite şi rafturi pentru amplasarea şi păstrarea utilajului.

Este necesar a se executa măsurile PSI, precum şi măsurile de securitate şi NPM. Locul de montare a generatorului trebuie curăţat de murdărie şi praf.

Montajul generatorului se face la o temperatură a aerului de cel puţin +5ºC.În procesul de montare trebuie luate măsuri de prevenire a posibilităţii căderii corpurilor străine în generator.

Beneficiarul asigură acoperirea temporară (prelate, panouri, etc.) pentru capetele statorului, pentru rotor şi alte elemente de bază.

Înainte de închiderea definitivă a generatorului se execută un control minuţios în interior, după care se încheie actul respectiv.

La montaj şi la reparaţiile planificate este necesar să se facă control, în interiorul statorului, controlul rotorului, a îmbinărilor cu şuruburi, atât cele montate de fabrica constructoare, cât şi cele montate de organizaţia de montaj.

Indicaţiile pentru amplasarea generatorului sunt date pentru starea “rece” a utilajului.

7.2 Montarea plăcilor.Montarea elementelor de fixare ale plăcilor de fundaţie se face după documentaţia tehnică a organizaţiei de proiectare.

Înainte de montarea plăcilor de fundaţie este necesar:a) controlul aşezării plăcilor de fundaţie (se poate face prin lovirea cu ciocanul);b) aşezarea şuruburilor de fundaţie în lăcaşuri şi controlul aşezării acestora pe toată suprafaţa de susţinere;c) suprafeţele de contact ale plăcilor de fundaţie şi fundaţiei, se vor curăţa de murdărie şi ulei; plăcile de fundaţie

în zona de turnare cu beton nu trebuie să fie vopsite sau grunduite;

38

Page 39: Cap I Generatorul Sincron

d) suprafeţele de aşezare ale plăcilor şi bailagărelor se vor controla cu placa de control; toate denivelările se vor îndepărta;

Garnitura de sprijin provizoriu trebuie montată direct pe beton în apropiere de locurile prevăzute pentru garniturile definitive.

Pe plăcile de fundaţie trebuiesc aşezate bailagărele din oţel de grosime 2-5 mm, pentru ca la necesitatea centrării să poată fi lăsate în jos anumite părţi ale agregatului.

Până la începerea montării statorului, a lagărelor sau a excitatricei, este necesar a se verifica:a) amplasarea corectă, conform desenului, a plăcilor de fundaţie;b) amplasarea directă a bailagărelor provizorii;c) prezenţa bailagărelor de oţel pe plăci.Bailagărele definitive se confecţionează şi se ajustează la faţa locului după

montarea definitivă a utilajului. Grosimea unui bailagăr trebuie să fie de minim 2-5 mm.Planul de aderenţă al bailagărului cu partea inferioară şi cu butonul trebuie să cuprindă minim 70 % din suprafaţa totală.Strângerea definitivă a şuruburilor se face controlat, cu comparatorul, pentru a nu strica centrajul. După aceasta se

verifică centrajul şi se execută turnarea betonului.La turnarea plăcilor de fundaţie se va feri căderea butonului pe suprafeţele şuruburilor de fundaţie şi pe izolaţia lagărului

dinspre excitatrice.Piuliţele şuruburilor de fundaţie de pe placa lagărului trebuie asigurate prin plăcuţe sudate, iar la stator, sus şi jos -

halturi.

7.3 Montarea statorului.La începerea montării statorului este necesar a se face verificarea minuţioasă a sistemului de drenaj şi de control termic a

înfăşurării statorice, etc.La montarea butonilor este necesar să se controleze aderenţa lor la corp.

39

Page 40: Cap I Generatorul Sincron

După asamblarea butonilor, statorul se aşează pe fundaţie cu următoarea centrare preventivă pe direcţia axială: distanţa de la planul de capăt al corpului, de care se prinde capacul exterior, până la capătul semicuplei turbinei trebuie să fie de 1440 mm.

În continuare se verifică rezistenţa izolaţiei înfăşurării statorice fără bornele de capăt şi conductele de apă. Rezistenţa ohmică se măsoară înainte şi după lipirea bornelor de curent.

De izolatorii de apă de trecere sunt legate ţevile de control din punctele superioare ale colectoarelor. În acelaşi timp se verifică şi rezistenţa izolaţiei colectorilor faţă de corpul statorului.

După asamblarea bornelor de ieşire şi conductelor de apă se face proba de presiune, a înfăşurării statorice şi verificarea etanşeităţii conform pct.11.6.

Proba hidraulică a răcitorilor de gaze se execută conform pct.11.9; corpul se închide cu capace cu ajutorul dispozitivului special (vezi pct.7 din anexa 1), se închid toate orificiile de drenaj, orificiile centrale din capace pentru intrarea axului, se montează ţevile termometrelor.

Tecile termometrelor cu mercur se umplu cu praf de aluminiu.În timpul verificării etanşeităţii corpului se verifică prezenţa posibilă a presiunii (scăpări) în spaţiul de apă a înfăşurării

şi în camerele răcitorilor de hidrogen.După controlul etanşării se demontează capacele şi se verifică sistemul de control termic, starea izolaţiei şi rezistenţa

ohmică a termometrelor cu rezistenţă conform pct.11.2.Măsurarea rezistenţei înfăşurărilor cu curent continuu se face conform pct.11.4 cu conductele de apă demontate; la

acestea se are în vedere temperatura bobinei în momentul măsurării şi temperatura care a fost înregistrată la măsurătoarea anterioară.

După măsurarea rezistenţei înfăşurării, se măsoară rezistenţa izolaţiei înfăşurării statorice conform pct.11.2. În acest scop este necesar să se verifice minuţios starea furtunurile şi a izolatorilor colectorilor de apă. De asemenea, se va verifica lipsa legăturilor între conductele colectoarelor şi corpul statorului. Resturile de distilat din bobine se suflă cu aer comprimat.

În caz de necesitate izolaţia înfăşurării statorice se supune la uscare. După aceea se introduce rotorul în stator.La introducerea rotorului trebuie luate măsuri de securitate, care să apere integritatea înfăşurării, a miezului şi a altor

elemente statorice. După executarea lucrărilor de la pct.7.8, statorul se fixează definitiv pe fundaţie.După terminarea montării sistemului de apă a înfăşurării statorice până la obţinerea unei rezistenţe satisfăcătoare a

distilatului.

40

Page 41: Cap I Generatorul Sincron

Înainte de legarea definitivă a sistemului de apă se execută măsurarea rezistenţei izolaţiei înfăşurării statorice şi statorul se închide cu capacele exterioare. Închiderea se face în ordinea următoare: în primul rând se montează semicapacele inferioare cu semicapacele ventilatorului montate, după care se montează semicapacele superioare ale ventilatorului, iar după centrare se montează semicapacele exterioare superioare.

Proba cu tensiune ridicată se face conform pct.11.3.După montarea etanşărilor după reglările făcute sistemului de gaz ulei şi verificarea etanşeităţii, se face controlul

etanşeităţii generatorului asamblat conform pct.11.9.Corpul statorului se leagă bine la centura de împământare a termocentralei.

7.4 Montarea bornelor de ieşire.Înainte de montare bornele de ieşire acestea trebuie demontate, barele spălate minuţios cu apă fierbinte, iar pe urmă

probate hidraulic la presiunea de 25 kgf/cm2, timp de o oră; la probă în locurile de sudură nu trebuie să apară umiditate.Până la montarea de control a bornelor, izolatorii taler se vor încerca la tensiunea de 52 kV timp de 1 minut. Pentru

aceasta, flanşa izolatorului se va înfăşura cu staniol pe întreg perimetru, se împământează iar în interiorul izolatorului se introduce o bară metalică (tablă sau staniol), în aşa fel încât bara să atingă pe toată lungimea izolatorului şi se leagă la sursa de tensiune.

Bornele de capăt asamblate se montează în stator, se strâng definitiv cu şuruburi cu barele de curent şi se lipesc. Izolatorii taler se scot în timpul lipirii. Se recomandă ca lipirea să se asigure încălzirea îmbinărilor de la transformatoarele de sudură, cu cărbuni.

După lipire, izolatorii taler se montează în poziţia de lucru, se etanşează cu garnitura de cauciuc faţă de camera bornelor şi faţă de bara de curent, iar şuruburile de fixare a bornelor corp se centrează corect.

Odată la 3 ani garniturile de etanşare din cauciuc de la borne se verifică şi în caz de necesitate se schimbă cu altele noi.În interiorul generatorului se leagă la bornele de ieşire armătura de răcire cu apă şi apoi se face izolarea îmbinării

înfăşurării statorice cu bornele de ieşire.

7.5 Montarea rotorului.Înainte de montaj rotorul se eliberează de ambalaj şi se curăţă de acoperirea anticorozivă. Rezistenţa înfăşurării rotorice

în curent continuu şi rezistenţa izolaţiei înfăşurării faţă de corp precum şi penetrabilitatea canalelor de ventilaţie şi etanşeitatea canalului axial a sistemului de aducţiune a curentului, se verifică conform cap.11 din prezenta instrucţiune.

41

Page 42: Cap I Generatorul Sincron

Verificarea penetrabilităţii (continuităţii) canalelor de ventilaţie ale rotorului la montaj se execută în cazul deteriorării ambalajului de fabrică în timpul transportului şi păstrării.

În timpul montării se permite ca rotorul să fie aşezat pe grinzi de lemn pe fusurile axului, dar cu garnituri din cauciuc; la aşezare, axa magnetică a rotorului trebuie amplasată vertical. Este interzis să se aşeze rotorul pe penele crestăturilor, bandajelor, inele de contact sau semicuplă.

Rotorul se introduce în stator cu ajutorul dispozitivelor conform anexei 1 pct.4.În timpul montării toate suprafeţele prelucrate ale rotorului se vor feri de loviri şi frecări.

7.6 Montarea lagărelor. Înainte de montarea lagărelor este necesar să se verifice etanşeitatea carterelor piciorului prin turnare de petrol.Arderea compactă a piciorului pe placa de fundaţie se verifică fără garnitura de izolare.Aşezarea mobilă a cuzineţilor lagărelor trebuie să aibă puncte de contact echidistante pe toată suprafaţa sferică. După

montarea lagărelor la învârtirea rotorului trebuie urmărit să se realizeze o frecare lucioasă compactă de aceeaşi lăţime pe toată lungimea suprafeţei cilindrice a cuzinetului inferior.

Aşezarea captatorilor de ulei faţă de ax trebuie făcută în aşa fel încât jocul inferior să fie mai mic decât cel superior.Capacul lagărului se montează după montarea în întregime a lagărelor de etanşare. Planurile de separaţie ale corpurilor

lagărelor şi ale captatorilor de ulei se recomandă a se unge cu lac rezistent la ulei.Înainte de aşezarea definitivă a fusului axului generatorului dinspre excitatrice pe cuzinetul lagărului este necesar să se

facă verificarea izolaţiei piciorului lagărului faţă de placa de fundaţie.NOTĂ: 1. Alegerea diafragmei pe conductele de ulei presiune se face la pornirea generatorului după controlul vizual al

golirii uleiului şi al temperaturii acestuia (diametrul diafragmei: 16 ÷ 24 mm); 2. Montarea lagărului dinspre turbină se face conform cerinţelor tehnice ale fabricii constructoare a turbinei.

7.7 Montarea etanşărilor axului (a lagărelor de etanşare).Înainte de montarea etanşărilor se verifică aderenţa suprafeţelor de contact la planurile de separaţie ale cuzineţilor

captatorilor de ulei, precum şi precizia asamblării cuzineţilor între ei.După şabăruire se verifică jocul dintre cuzinet şi corpul lagărului (după suprafaţa strunjită).

Înainte de montarea etanşărilor, capacele lagărelor radiale trebuiesc demontate.

42

Page 43: Cap I Generatorul Sincron

Pe capacele exterioare se montează captatorii de ulei. Captatorul dinspre excitatrice se izolează de capac. Centrajul captatorilor de ulei se face conform celor arătate la pct.7.6.

Iniţial se montează corpul inferior al etanşării, care centrează faţă de ax, radial, cu o precizie până la 0,1 mm.După montarea cuzinetului se verifică aderenţa babitului pe discul de pe rotor. În acest scop pe suprafaţa de lucru a

discului de susţinere se strânge cuzinetul, după câteva rotiri se verifică aderenţa suprafeţelor de lucru şi în caz de necesitate ele se şabăruiesc.

Şabăruirea se face pe ax fără demontarea cuzineţilor.Pentru îndepărtarea piliturii între cuzinet şi jumătatea inferioară se aşează o bucată de pânză, jocul dintre ax şi cuzinet se

acoperă de asemenea cu pânză. La montarea jumătăţii superioare a corpului de etanşare pe cuzinet se montează traductoarele de control termic, iar planurile de separaţie se ung cu lac rezistent de ulei.

Înainte de montarea capacului lagărului dinspre excitatrice este necesară verificarea prezenţei corpului şi captatorilor de ulei faţă de capac. În acest scop cuzinetul se desprinde de discul de susţinere şi în jocul format se introduce carton electrotehnic de o grosime de minim 0,5 mm. După aceea, între corpul de etanşare şi lagăr se montează presetupele (piesele) de etanşare din material izolant şi la etanşări poate fi apoi racordat sistemul de ulei.

NOTĂ: Până la racordarea sistemului de ulei la etanşări este necesară circulaţia uleiului prin ocolirea etanşărilor, pentru îndepărtarea murdăriilor.

7.8 Îmbinarea axelor la maşinile electrice, montarea şi centrarea lor.Iniţial se verifică, şi, dacă este cazul, se şabăruiesc după placa de control planurile de capăt ale flanşelor de îmbinare

(semicuplelor). Bătaia axială a flanşelor de îmbinare nu trebuie să fie mai mare de 0,03 mm.Generatorul şi excitatricea se aşează în aşa fel încât rotoarele să formeze o linie elastică, condiţionată de încovoierea

statică a rotorului. În acest scop este necesar ca planurile flanşelor de îmbinare să fie paralele, iar centrele de rotire a flanşelor să coincidă cu precizia de 0,03 mm.

Verificarea paralelismului flanşelor (cuplelor) la montarea axului se face prin măsurarea distanţelor radiale între suprafeţele cilindrice ale flanşelor şi prin măsurarea distanţelor axiale după fiecare rotire la 90°.

La îmbinarea flanşelor partea cu bătaia axială pozitivă maximă a unei flanşe, trebuie după posibilitate să corespundă cu bătaia negativă maximă a celeilalte flanşe. La îmbinarea flanşelor se introduc în serie câte două buloane în puncte diametral opuse şi se verifică strângerea corectă cu comparatorul.

NOTĂ: Centrarea şi legarea axelor generatorului şi turbinei trebuie executate în conformitate cu cerinţele tehnice ale fabricii constructoare a turbinei.

43

Page 44: Cap I Generatorul Sincron

După legarea axelor urmează corectarea poziţiei, ţinându-se cont de dilatările termice. În funcţionarea agregatului de la mersul în gol până la sarcina nominală are loc deplasarea planului semicuplei turbinei spre generator până la 8 mm şi spre turbină până la 5 mm, iar dilatarea termică a rotorului generatorului este de 6 mm.

Având în vedere aceste deplasări, este necesar ca corpurile maşinilor electrice să fie aşezate în aşa fel încât la funcţionarea sub sarcină axele magnetice transversale ale fiecăreia să coincidă.

Deplasarea admisă a axelor transversale a statorului şi rotorului generatorului la sarcina nominală este de maxim 8 mm. Pe direcţia radială, statorul se centrează faţă de rotor cu o precizie de 0,5 mm (măsurarea se face între interiorul corpului statorului sub capacul exterior, sau sub strunjirea interioară a capacului montat şi ax).

În acest fel se verifică valoarea jocului întrefierului generatorului care trebuie să fie în limitele arătate la punctul 11.5.În procesul de montare se verifică şi se asigură pentru orice deplasări termice jocurile axiale şi radiale dintre capacele

ventilatorului şi ventilator, la deplasările termice lamelele axelor nu trebuie să atingă capetele cuzineţilor lagărelor, poziţia corpurilor de etanşare trebuie să permită deplasarea cuzineţilor după discurile axiale ale axului rotoric, iar canalele de eliminare a uleiului trebuie să se afle între lamelele captatorilor de ulei la orice deplasare axială.

7.9 Montarea suportului inelelor de contact (a suportului portperiilor).Jugul se montează astfel încât periile să lucreze pe toată suprafaţa inelelor de contact; presiunea pe perii trebuie să fie

egală cu precizia de ±10 % şi în limitele 0,7 -1,3 kg pe o perie.Blindajul din oţel al cablului, legat la jug nu trebuie să împământeze corpul lagărului, se va verifica strângerea

şuruburilor la toate îmbinările de contact şi se vor fixa contra înşurubării.După terminarea montării este necesar să se măsoare rezistenţa izolaţiei jugului faţă de piciorul lagărului şi a inelelor

jugului unul faţă de altul conform pct. 11.2.

7.10 Montarea excitatricei şi subexcitatricei.După deconservarea excitatricei şi subexcitatricei se face revizia acestor maşini, proba hidraulică a răcitorilor de aer

conform pct. 11.8 asamblarea şi montarea pe placa de fundaţie.Cuplarea axelor şi centrajul se face în conformitate cu pct. 7.8, având în vedere dilatările termice. În direcţie radială

centrajul excitatricei se execută în aşa fel, încât jocul să fie în limitele normelor, arătate la pct. 11.5, iar între ventilatoare şi capacele acestora să fie jocul garantat atât radial cât şi axial cu suplimentare pentru dilatări termice la toate maşinile.

Turnarea în beton a plăcilor de fundaţie se execută după aşezarea bailagărelor definitive şi strângerea şuruburilor de fundaţie, după care acestea se ştiftuiesc.

44

Page 45: Cap I Generatorul Sincron

Lagărele exitatricei şi conductele de ulei trebuie să fie izolate de placa de fundaţie şi de conducte. Corpul excitatricei trebuie bine conectat la centura de împământare a centralei.

8. PROTECŢIA PRIN RELEE

8.1 Protecţia diferenţială longitudinală de curent a generatorului contra scurtcircuitelor polifazice din înfăşurarea statorului generatorului şi de la bornele acestuia.

Protecţia este realizată cu relee de curent tip RNT – 565 cu transformatori cu saturaţie rapidă, închişi. Schema este prevăzută cu controlul integrităţii circuitelor secundare de protecţie.

Pentru acest control se foloseşte un releu de curent tip RT, cu conexiunea în paralel reglat la 1 A, introdus în conductorul de nul al protecţiei diferenţiale. Releul acţionează asupra semnalizării cu temporizare.

Impulsul de la protecţie se primeşte de la reductorii de curent de pe steaua generatorului şi barele capsulate având raportul de transformare de 10000/5/5 A.

Protecţia diferenţială generator acţionează fără temporizare la deconectarea întregului bloc după cum urmează:- IO 220 KV,- VMP 6 KV de la trafo 25 MVA, pentru alimentarea secţiilor 1 RA – 1 RB,- ADR,- declanşează turbina şi cazanul.În acelaşi timp protecţia acţionează asupra conectării separatorului de pe nulul trafo 250 MVA, aceasta pentru asigurarea

funcţionării protecţiei contra punerii la pământ pe partea 220 KV.Repunerea generatorului în funcţie se poate face numai cu aprobarea conducerii centralei după depistarea şi înlăturarea

cauzei şi efectuarea verificărilor PRAM corespunzătoare.

8.2 Protecţia diferenţială longitudinală de curent a blocului.Această protecţie este prevăzută cu 3 relee de curent tip RNT – 566 şi cu

45

Page 46: Cap I Generatorul Sincron

transformatori de saturaţie rapidă (inclusă în relee).Protecţia este conectată la transformatoarele de curent de pe steaua generatorului

10000/5/5 A şi a transformatoarelor de curent montate în staţia de 220 KV, înaintea separatorului de bloc (înspre transformatorul de bloc 250 MVA).

Deoarece rapoartele de transformare ale transformatoarelor de curent diferă, s-a adaptat releul RNT – 566, la care se foloseşte o înfăşurare separată pentru conexiunea transformatoarelor de curent din staţia de 220 KV.

La funcţionarea blocului prin întreruptorul de transfer se introduce în funcţiune protecţia cuplei de transfer.

În scopul asigurării acţionării protecţiei pentru deconectarea întreruptorului de transfer la înlocuirea de către acesta a întreruptorului blocului, s-a prevăzut aducerea impulsului de deconectare la întreruptorul de transfer printr-un dispozitiv de deconectare de la contactele releelor intermediare de ieşire ale protecţiei blocului.

Protecţia diferenţială a blocului acţionează fără temporizare la deconectarea întregului bloc după cum urmează: - IO 220 KV,

- VMP 6 KV de la trafo 25 MVA, pentru alimentarea secţiilor 1 RA – 1 RB,- ADR,- declanşează turbina şi cazanul,- acţionează asupra comutării separatorului de nul a transformatorului de bloc 250 MVA.Repornirea blocului se permite numai cu aprobarea conducerii centralei.

8.3 Protecţia de tensiune de secvenţă homopolară.Protecţia este comutată cu ajutorul unui releu de tensiune de tipul RN 63/60 D, conectat la înfăşurările legate în

triunghiul deschis ale transformatorului de tensiune montat pe partea de 15,75 KV a blocului.Protecţia acţionează cu temporizare asupra opririi întregului bloc, după cum urmează:- IO 220 KV,- VMP 6 KV de la trafo 25 MVA, pentru alimentarea secţiilor 1 RA – 1 RB,- ADR,- declanşează turbinei.

46

Page 47: Cap I Generatorul Sincron

Tensiunea de acţionare a protecţiei este egală cu tensiunea de acţionare a releului Ua = 15 V, t = 3,5 secunde.

8.4 Protecţia de curent contra punerilor la pământ în două puncte ale circuitelor rotorului generatorului.Prima punere la pământ este semnalizată în C.C.B. prin releul RSPP – tip IMRE. După această primă punere la pământ,

se pune în funcţie protecţia pentru dubla punere le pământ.Pentru întreaga centrală este prevăzut un singur ansamblu de protecţie executat sub forma unui dispozitiv mobil de tipul

KZR 2, care se pune în funcţie numai la apariţia unei puneri la pământ stabile, într-un punct al circuitului de excitaţie.Schema protecţiei este executată pe principiul punţii cu patru braţe, cu un releu polarizat pe diagonala acesteia. Două

braţe ale punţii servesc două jumătăţi ale înfăşurării de excitaţie separate, prin punctul de deranjament, precum şi un potenţiometru prevăzut în mod special.

Apariţia punerii la pământ în cel de-al doilea punct al înfăşurării de excitaţie a generatorului, duce la pierderea echilibrului punţii care prin intermediul releelor polarizate trimit impulsul de declanşare.

Protecţia deconectează:- IO 220 KV,- VMP 6 KV de la trafo 25 MVA, pentru alimentarea secţiilor 1 RA – 1 RB,- ADR,- declanşează turbina.

8.5 Protecţia de tensiune maximă împotriva supraîncărcării rotorului.Protecţia se realizează cu un releu de tensiune de tipul RN 53/400 conectat printr-un divizor de tensiune la înfăşurarea

rotorului şi care reacţionează la creşterea tensiunii rotorului.Protecţia acţionează cu o temporizare de 19 secunde deconectând:- IO 220 KV,- VMP 6 KV de la trafo 25 MVA, pentru alimentarea secţiilor 1 RA – 1 RB,- ADR,- declanşează turbina.

47

Page 48: Cap I Generatorul Sincron

8.6 Protecţia de gaze a transformatorului de 250 MVA.Se realizează cu releul Bucholtz ce lucrează la defecte interioare cu degajare de gaze. Protecţia acţionează asupra deconectării:- IO 220 KV,- VMP 6 KV de la trafo 25 MVA, pentru alimentarea secţiilor 1 RA – 1 RB,- ADR,- declanşează turbina şi cazanul.Punerea în funcţie a blocului în cazul că acesta a fost deconectat prin protecţia de gaze se va face numai cu avizul

inginerului şef, după ce în prealabil s-au făcut toate verificările.

8.7 Protecţia de curent de secvenţă inversă.Protecţia are rolul de a proteja generatorul contra suprasolicitărilor prin curenţi de secvenţă inversă şi contra

scurtcircuitelor nesimetrice exterioare.Protecţia este prevăzută cu două dispozitive filtru-releu de curent de secvenţă inversă de tipul RTF 2, fiecare dispozitiv

având în componenţa sa câte un filtru şi două relee de curent.Protecţia este executată în patru trepte de curent şi de timp.

Treapta I – este destinată pentru lichidarea scurtcircuitelor bifazice în circuitele de la tensiunea generatorului (15,75 KV) şi acţionează pentru deconectarea la :

- IO 220 KV,- VMP 6 KV de la trafo 25 MVA, pentru alimentarea secţiilor 1 RA – 1 RB,- ADR,- declanşează turbina şi cazanul.

Reglaj : 10.840 A/5,42 A la t = 1,3 secunde.Această treaptă este condiţionată de acţionarea concomitentă a unui releu de timp de tensiune de tip RN 53/60 D conectat

la tensiunea de secvenţă a transformatorului de tensiune a generatorului.

48

Page 49: Cap I Generatorul Sincron

Acest releu acţionează în cadrul unui scurtcircuit bifazat între barele capsulate dintre generator şi transformator la care sunt imposibile scurtcircuitele bifazate fără pământ.

Reglajul releului de tensiune este egal 40 V.

Treapta II – este destinată pentru lichidarea scurtcircuitelor nesimetrice pe partea de 220 KV a blocului şi acţionează pentru deconectarea :

- IO 220 KV,- VMP 6 KV de la trafo 25 MVA, pentru alimentarea secţiilor 1 RA – 1 RB,- ADR,- declanşează turbina şi cazanul.

Reglaj : IREGLAT = 10840/5,24 A la t = 2,2 secunde.

Treapta III este destinată pentru deconectarea la sesizarea scurtcircuitelor nesimetrice exterioare îndepărtate.Reglaj : IREGLAT = 5440/2,72 A la t1 = 3 sec., t2 = 4 sec.

La t1 = 3 sec. declanşează IO 220 KV bloc.La t2 = 4 sec. declanşează :

- IO 220 KV,- VMP 6 KV de la trafo 25 MVA, pentru alimentarea secţiilor 1 RA –1 RB,- ADR,- declanşează turbina şi cazanul.

Treapta IV – protejează generatorul în cazul suprasarcinii prin curenţi de secvenţă inversă.Reglaj : IREGLAT = 1820/0,91 A la t1 = 19 sec., t2 = 20 sec.

La t1 = 19 sec. declanşează IO 220 KV bloc.La t2 = 20 sec. declanşează :

- IO 220 KV,- VMP 6 KV de la trafo 25 MVA, pentru alimentarea secţiilor 1 RA –1 RB,- ADR,- declanşează turbina şi cazanul.

49

Page 50: Cap I Generatorul Sincron

Protecţia de curent de secvenţă inversă este prevăzută şi cu semnalizare la suprasarcină prin curenţi de secvenţă inversă care depăşesc pe cei admisibili de lungă durată.

Releul de curent care acţionează asupra semnalului cu temporizare este reglat la 431/0,2 A.Dispozitivele filtru releu de curent ale protecţiei de curent de secvenţă inversă primesc impuls de la transformatoarele de

curent de 10000/5/5 A montate pe steaua generatorului.

8.8 Protecţia maximală de curent cu blocaj de tensiune minimă. Protecţia se realizează cu un singur releu de curent de tipul RT 40, montat la curentul de fază, şi cu un releu de tensiune minimă de tipul RN 54/160.

Protecţia este destinată pentru a acţiona în cazul scurtcircuitelor simetrice.Curentul de acţionare al protecţiei este :

IREGLAT = 12800/6,4 A.Protecţia lucrează pentru declanşare având următoarele două temporizări :a) La t1 = 3 sec. declanşează IO 220 KV bloc.b) La t2 = 4 sec. declanşează :

- IO 220 KV,- VMP 6 KV de la trafo 25 MVA, pentru alimentarea secţiilor 1 RA –1 RB,- ADR,- declanşează turbina şi cazanul.

8.9 Protecţia de curent de secvenţă homopolară. Protecţia se realizează cu ajutorul unui releu de curent de tipul RT 40/0,2, conectat la transformatorul de curent 600/1/1

A, montat în circuitul de punere la pământ al neutrului transformatorului de 250 MVA şi al unui releu de timp de tipul EV 132. Protecţia este destinată a constitui o protecţie de rezervă contra scurtcircuitelor de pe bare şi din reţeaua de 220 KV, precum şi o rezervă a protecţiilor de bază ale blocului, în cazul scurtcircuitelor cu punere la pământ de pe partea de 220 KV a blocului.

Protecţia acţionează în cazul când se funcţionează cu nulul transformatorului de 250 MVA pus la pământ.Curentul reglat : IREGLAT = 360/0,6 A.Protecţia acţionează în cazul când se funcţionează cu nulul transformatorului de 250 MVA pus la pământ.

50

Page 51: Cap I Generatorul Sincron

La t1 = 3 sec. declanşează IO 220 KV bloc.La t2 = 4 sec. declanşează :

- IO 220 KV,- VMP 6 KV de la trafo 25 MVA, pentru alimentarea secţiilor 1 RA –1 RB,- ADR,- declanşează turbina şi cazanul.

8.10 Protecţia de tensiune de secvenţă homopolară.Această protecţie înlocuieşte protecţia de curent de secvenţă homopolară, pentru cazul în care blocul funcţionează cu

neutrul transformatorului de 250 MVA scos de la pământ (izolat).Protecţia de tensiune de secvenţă homopolară este realizată cu un releu de tensiune de tipul RN 57, conectat la tensiunea

de secvenţă homopolară a barelor de 220 KV şi un releu de timp. Protecţia acţionează la declanşarea întrerupătorului IO 220 KV bloc, care funcţionează cu neutrul scos de la pământ înainte ca să acţioneze protecţia de curent de secvenţă homopolară a blocurilor care funcţionează cu neutrul pus la pământ. Temporizarea protecţiei de tensiune de secvenţă homopolară este de 2,5 sec.

8.11 Protecţia maximală de curent contra suprasarcinii simetrice.Protecţia se realizează cu ajutorul singur releu de tipul RT 40, conectat la curentul de fază şi cu un releu de timp de tip

EV 133.Releul de curent este conectat la transformatoarele de curent 10000/5/5 A, montat pe steaua generatorului. Protecţia

acţionează cu temporizare numai asupra semnalizării.

8.12 Protecţia de declanşare de rezervă în caz de refuz a întrerupătorului IO 220 KV bloc. Din cauza pericolului pe care îl reprezintă pentru generatoarele cu răcire directă a înfăşurărilor, regimurile nesimetrice

care apar la refuzul unei sau două dinte fazele întreruptorului blocului, schema de protecţie este prevăzută cu o protecţie de declanşare de rezervă.

51

Page 52: Cap I Generatorul Sincron

Pornirea protecţiei de declanşare de rezervă se realizează de la reţelele de ieşire ale protecţiilor blocului la acţionarea tuturor protecţiilor contra deranjamentelor interioare şi exterioare.

În cazul comutărilor incomplete ale întrerupătorului blocului releele de ieşire ale protecţiei blocului vor fi secţionate de către protecţia accelerată contra punerilor la pământ şi, pe partea de 220 KV, a cărui releu de timp se pune în funcţiune la necomutarea fazelor întrerupătorului. Timpul de acţionare al acestui releu de timp este de 0,5 sec.

Accelerarea protecţiei previne deconectarea elementelor de alimentare ale sistemului de bare la care nu este conectat blocul deranjat prin protecţiile acestora contra punerilor la pământ. Pentru controlul tuturor circuitelor de pornire de la protecţie ale dispozitivului de declanşare de rezervă, este prevăzut un releu de curent trifazic de tipul RT 40/R, conectat la transformatoarele de curent 1500/1 A, incluse în bornele de 220 KV ale transformatorului de 250 MVA. Acest releu are rolul de a deschide circuitul de pornire a dispozitivului protecţiei de rezervă în cazul în care întrerupătorul IO 220 KV a declanşat corect prin impuls de la protecţie. Protecţia de declanşare de rezervă acţionează prin releele de ieşire ale protecţiei barelor de 220 KV asupra deconectării tuturor elementelor conectate la acel sistem de bare la care este conectat blocul cu întrerupătorul 220 KV nedeconectat sau deconectat incorect.

Observaţii: În schema de protecţie a blocului este prevăzută posibilitatea de declanşare a tuturor întreruptoarelor la pierderea excitaţiei în urma declanşării ADR-ului din următoarele cauze:- declanşarea concomitentă a alimentărilor excitatricei de lucru şi rezervă;- deranjamente în sistemul de excitaţie de înaltă frecvenţă;- deconectarea motorului de la excitatricea de rezervă.

Camera releelor bloc 1 este amplasată pe şirul B cota 0, între secţiile 0,4 KV 4NO şi 2 NA – 2 NB.

Panourile de protecţie ale blocului 1 au următoarea numerotare: nr. 175, 176, 177, 178.

Eclisele şi blincherele sunt dispuse pe aceste panouri în următoarea ordine:

Panoul 175 : Eclisa H3 – Acţionează separatorul de nul trafo 250 MVA.

Eclisa are trei poziţii:- 0 (scoasă din funcţie);- acţionare de la IO 220 KV;- acţionare de la CC 220 KV.

52

Page 53: Cap I Generatorul Sincron

Eclisa H4 – Răcire trafo 250 MVA. Eclisa are trei poziţii:

- 0 (scoasă din funcţie);- funcţionare pe IO 220 KV;- funcţionare pe CC 220 KV.

Panoul 176 : Eclisa 12 H – Declanşare ADR la întreruperea circuitului de excitaţie.

Eclisa are două poziţii:- scos din funcţie;- pus în funcţie.

Eclisa 13 H – Limitarea forţării excitatricei la excitatricea de lucru. Eclisa are două poziţii:

- scos din funcţie;- pus în funcţie.

Eclisa 14 H – Declanşare ADR la depăşirea temperaturii din dulapurile redresoare ale excitatricei de lucru.

Eclisa are două poziţii:- scos din funcţie;- pus în funcţie.

Pe panoul 176 sunt montate următoarele blichere:16 PY – Declanşare bloc prin declanşare ADR.18 PY – Declanşare ADR la întreruperea circuitului de excitaţie.19 PY – Limitare forţare excitaţie.20 PY – Declanşare ADR la declanşarea motorului excitatricei de rezervă.21 PY - Declanşare ADR la depăşirea temperaturii din dulapurile redresoare ale excitatricei de lucru.

Lampa 2 C – Blincher neridicat pe panoul 176.

Panoul 177 : Eclisa 2 H – Protecţia diferenţială generator.Eclisa 6 H – Protecţie împotriva punerilor la pământ statorice.

53

Page 54: Cap I Generatorul Sincron

Eclisa are trei poziţii:- scos din funcţie;- declanşare;- semnalizare.

Eclisa 8 H – Declanşare bloc la regim asincron.Eclisa are trei poziţii:

- scos din funcţie;- declanşare;- semnalizare.

Pe panoul 177 sunt montate următoarele blinchere :2 PY - Protecţia diferenţială generator.5 PY – Funcţionat protecţii de rezervă. 6 PY – Semnalizare punere la pământ stator.7 PY – Funcţionat protecţie punere la pământ stator.8 PY – Protecţie secvenţă inversă treapta I.9 PY – Protecţie secvenţă inversă treapta II.12 PY – Declanşat IO - 220 KV prin protecţie de secvenţă inversă treapta III.13 PY – Declanşat IO - 220 KV prin protecţie de secvenţă inversă treapta IV.14 PY – Declanşat IO - 220 KV prin protecţie maximală de curent.15 PY – Protecţie suprasarcină rotor.

Lampa 3 C – Blincher neindicat pe panoul 177.

Panoul 178 :Eclisa 1 H – Protecţie diferenţială bloc.Eclisa 3 H – Protecţia de gaze trafo 250 MVA.

Eclisa are trei poziţii:- scos din funcţie;- declanşare bloc;- semnalizare.

Eclisa 4 E – Anulare protecţie homopolară 220 KV la rămânere în număr incomplet de faze.

54

Page 55: Cap I Generatorul Sincron

Eclisa 5 E – Declanşare bloc prin protecţia cuplei combinate 220 KV.Eclisa 7 E – Protecţie homopolară de tensiune.Eclisa 9 E – Declanşare bloc prin protecţia diferenţială bare 220 KV şi DRRI.Pe panoul 178 sunt montate următoarele blinchere :1 PY – Protecţia diferenţială bloc.3 PY – Lucrat protecţia de gaze bloc.4 PY – Accelerarea protecţiei homopolară de curent la rămânerea în două faze.10 PY – Declanşat IO- 220 prin protecţie homopolară de curent.11 PY – Protecţie contra punerilor la pământ pe partea 220 KV.22 PY – Declanşare bloc prin protecţia cuplei combinate 220 KV. 23 PY – Declanşare bloc la regim asincron.Lampa 4C – Blincher neridicat pe panoul 178.

9. INDICAŢII DE TEHNICA SECURITĂŢII În centralele electrice dotate cu generatoare cu răcire cu hidrogen trebuie să se ia măsuri reglementare de tehnica

securităţii.În funcţionarea generatoarelor cu răcire cu hidrogen, întotdeauna există într-un grad oarecare scăpări de hidrogen în

atmosferă, hidrogenul ieşind prin neetanşeităţi; acesta se ridică şi poate pătrunde atât în spaţii complet închise, cât şi în spaţii de aer închise numai în partea superioară.

În locurile respective se formează un amestec de gaze, care, prin ardere, poate provoca un incendiu, iar la un conţinut de hidrogen de 5 % sau mai mult, poate avea loc o explozie. Pentru preîntâmpinarea acestor situaţii de avarii, în timpul exploatării, la construirea sau la montarea generatorului şi aparaturii sale este necesar a se lua măsuri pentru a nu exista spaţii neaerisite, în care ar putea pătrunde hidrogenul.

Prin asigurarea aerisirii acestor spaţii se face imposibilă pătrunderea hidrogenului din aceste spaţii în zonele cu scântei sau temperaturi înalte.

55

Page 56: Cap I Generatorul Sincron

Intrarea personalului de montaj sau exploatare în corpul generatorului în timpul montajului sau în exploatare se face numai după ce s-a eliminat complet bioxidul de carbon cu aer şi după analiza chimică a gazelor din corpul statorului.

10.DESCRIEREA TEHNICĂ (Exploatarea).

10.1 Pregătirea pentru funcţionare.Până la pornirea de probă trebuie executate următoarele:

a) terminarea lucrărilor de construcţii, prevăzute în proiect, executarea iluminării generale şi locale;b) terminarea montării generatorului şi a instalaţiilor auxiliare, realizarea schemelor primare şi secundare de comunicaţie

şi montarea aparaturii respective;c) efectuarea tuturor măsurătorilor electrice şi a probelor prevăzute în programul de probe de predare-primire a

generatorului;d) reglarea şi probarea sistemului de apă şi ulei, a controlului termic, a automaticii şi semnalizării;e) executarea lucrărilor privind NPM şi PSI.Pornirea şi proba complexă se asigură în conformitate cu programul de pornire-reglare. Toate lucrările legate de pornire

şi de efectuarea probei complexe se execută de către personalul beneficiarului instruit după prezentele instrucţiuni.

10.2 Pornirea generatorului.Cu rotorul în staţionare este necesar:a) să se dea ulei la lagărele agregatului şi la etanşările axului şi să ne convingem că uleiul curge normal în conductele de

golire;b) în conformitate cu datele tehnice să se realizeze întreţinerea automată a presiunii uleiului de presare şi a presiunii

uleiului de etanşare mai ridicată decât presiunea gazului din generator (menţinerea P ulei-hidrogen)În timpul pornirii (la ridicarea turaţiei până la nominal) este necesar să se măsoare vibraţia lagărelor, să se urmărească

atent ca în generator să nu fie zgomot anormal, atingeri, etc.La turaţia nominală a rotorului este necesar să se verifice:

56

Page 57: Cap I Generatorul Sincron

a) temperatura uleiului la ieşire din toate lagărele, precum şi temperatura cuzineţilor lagărelor şi a etanşărilor axului;b) funcţionarea instalaţiilor cu perii de cărbune la toate maşinile electrice;c) ordinea fazelor şi fazarea generatorului cu reţeaua (de la tensiunea remanentă fără excitarea rotorului).La tensiunea nominală a generatorului se va face izolaţia lagărelor radiale dinspre excitatrice, măsurând tensiunea la

capetele rotorului generatorului şi între capătul rotorului şi placa de fundaţie cu pelicula de ulei a lagărului şuntată.După pornirea de probă agregatul se opreşte, se revizuiesc lagărele şi se remediază anomaliile găsite.Dacă la pornirea de probă nu sunt anomalii, atunci nu se opreşte agregatul, iar revizia lagărelor se face după încercările

electrice sau după proba complexă.Încercările electrice ale generatorului se execută după programul special de predare-primire.Viteza de ridicare a tensiunii generatorului nu este limitată la pornire atât din stare caldă cât şi din stare rece. Nu este

necesară încălzirea preventivă a rotorului înainte de ridicarea tensiunii.Turbogeneratorul se cuplează în reţea prin metoda sincronizării precise. Metoda autosincronizării se admite numai în

condiţii de avarii la care curentul statoric calculat după reactanţa supratranzitorie nu depăşeşte mai mult de 3 ori curentul nominal.

Viteza de încărcare activă este determinată de condiţiile de funcţionare ale turbinei şi ale cazanului. Sarcina reactivă trebuie ridicată proporţional cu cea activă. În condiţii de avarii trebuie deranjată funcţionarea regulatorului automat de tensiune (RAT) şi forţarea excitaţiei dacă în acest caz tensiunea generatorului nu se ridică peste cea admisă.

Indicaţiile aparatelor de măsură care caracterizează starea generatorului şi a excitatricei în exploatare trebuie înregistrate.Parametrii de bază trebuie continuu înregistraţi automat, exploatarea generatorului se permite cu condiţia ca indicaţiile

aparatelor de măsură să fie scrise de personalul de serviciu cel puţin odată la 2 ore.NOTĂ: Enumerarea valorilor înregistrate şi periodicitatea încercărilor este dată în tabelul nr.8 de la sfârşitul capitolului

respectiv.

10.3 Situaţia gazelor de răcire în exploatare.Pornirea şi proba generatorului la mersul în gol fără excitaţie poate să se facă cu generatorul umplut cu aer sau cu bioxid

de carbon.Înainte de cuplarea excitaţiei, generatorul trebuie obligatoriu trecut cu răcire pe hidrogen. La funcţionarea normală a

generatorului trebuie menţinuţi parametrii de bază ai hidrogenului conform pct.3.2.1.

57

Page 58: Cap I Generatorul Sincron

Presiunea hidrogenului în corpul generatorului nu trebuie să fie diferită de cea nominală cu mai mult de 0,2 kg/cm 2. Funcţionarea generatorului cu presiune scăzută nu se recomandă. Presiunea maximă admisă a hidrogenului este de 3,5 kgf/cm 2. Funcţionarea cu presiunea mai mare poate fi admisă numai după efectuarea unor încercări speciale.

Reglarea temperaturii gazului de răcire se face conform schemei de alimentare cu apă a răcitorilor de gaze. Debitul apei prin răcitorii de gaze se reglează cu vanele montate pe circuitele de golire. Debitul zilnic de hidrogen (inclusiv purjările) raportat la presiunea atmosferică nu trebuie să depăşească 40 % din cantitatea totală a hidrogenului din generator.

La întreruperea alimentării cu hidrogen scăpările zilnice calculate după formula dată în anexa 3 nu trebuie să treacă de 20 % din cantitatea totală de hidrogen din generator.

În carterele lagărelor, în conductele de golire ale uleiului, în rezervorul principal de ulei şi la barele conductorilor ecranaţi, hidrogenul trebuie practic să lipsească, iar la apariţia lui trebuie luate urgent măsuri pentru eliminarea hidrogenului şi prevenirea apariţiei acestuia în continuare.

La conţinutul de 1% H2 în carterele lagărelor, este necesar ca la prima posibilitate să se oprească generatorul şi să se elimine cauzele scăpărilor de hidrogen.

La apariţia hidrogenului în interiorul tuburilor ecranate se va introduce în ele gaz inert şi se va declanşa urgent generatorul de la reţea; fără a aştepta oprirea, se va începe eliminarea hidrogenului din corpul generatorului.

10.4 Alimentarea cu ulei şi temperatura lagărelor de etanşare şi a lagărelor principale radiale ale generatorului.Diferenţa dintre presiunea uleiului de etanşare şi a hidrogenului Diferenţa dintre presiunea uleiului de etanşare şi a

hidrogenului se menţine automat în toate regimurile normale şi de trecere, inclusiv regimul de rotire cu virorul, şi este de 0,7 – 0,9 kgf/cm2.

Presiunea uleiului de presare de asemenea se menţine automat în toate regimurile şi este de 1,5 – 2 kgf/cm2.Protecţia generatorului la scăderea nivelului de ulei în rezervorul tampon la nivelul de avarie datorită scăderii temporare

a presiunii surselor de alimentare cu ulei a etanşărilor este cuplată la semnalizare.La apariţia semnalului de la primul indicator de nivel, personalul de serviciu trebuie să ia măsuri urgente de restabilire a

uleiului la etanşări, iar dacă aceasta nu e posibil, atunci la primirea semnalului de la al doilea indicator de nivel după 20 secunde se va declanşa generatorul, după care se va trece la eliminarea hidrogenului, fără a aştepta oprirea completă din turaţie.

Temperatura cuzineţilor lagărelor de etanşare şi a lagărelor radiale ale generatorului şi excitatricei nu trebuie să treacă de + 75°C, temperatura maximă a uleiului la intrare la etanşări este de + 45°C, iar temperatura maximă a uleiului la ieşirea din

58

Page 59: Cap I Generatorul Sincron

lagăre este de + 60 °C. La creşterea temperaturii cuzineţilor lagărelor şi a etanşărilor până la + 80°C şi a uleiului la ieşire până la + 65°C, este necesar ca generatorul să se descarce urgent şi să se oprească.

10.5 Starea apei distilate în exploatare.Sistemul de răcire cu apă a înfăşurării statorice se umple cu apă distilată (condensat de la turbină) care are parametrii

arătaţi la pct.3.2.2.La scăderea rezistenţei distilatului până la 75 kΩ/cm2 trebuie să funcţioneze semnalizarea. La apariţia semnalului este

necesar să se mărească rezistenţa distilatului prin schimbarea parţială a acestuia cu distilat proaspăt.Dacă nu reuşeşte ridicarea rezistenţei şi ea continuă să se micşoreze la 50 kΩ/cm2 , generatorul trebuie descărcat şi

deconectat de la reţea.Pentru eliminarea aerului din sistemul de răcire a bobinelor statorice, umplerea se execută cu conductele de aerisire

deschise de pe colectorii de apă (de intrare şi de ieşire din înfăşurare) de la schimbătorii de căldură, de la filtrele mecanice şi cu dopurile de aerisire din punctele superioare ale circuitului de apă deschis. Sistemul se consideră plin dacă din conductele de aerisire şi control nu se constată bule de aer.

În funcţionarea sistemului de apă este necesar să se asigure în permanenţă o scurgere minimă a apei de răcire prin conductele de drenaj şi control ale colectorilor înfăşurării.

La micşorarea debitului de distilat prin înfăşurare până la 18 m3/h, trebuie să acţioneze semnalizarea preventivă. La micşorarea debitului până la 13 m3/h, trebuie să lucreze protecţia cu o temporizare până la 2 minute, care produce declanşarea turbinei, a generatorului şi a ADR-ului (automatul de dezexcitare rapidă).

Circulaţia normală a distilatului în fiecare ramură paralelă a bobinei statorice se controlează după indicaţiile termometrelor cu rezistenţă, montate sub penele înfăşurării statorice.

Funcţionarea generatorului în lipsa circulaţiei distilatului este interzisă la toate regimurile, în afara mersului în gol fără excitaţie.

La scăderea temperaturii distilatului rece sub + 35°C sau la creşterea acesteia peste + 45°C trebuie luate măsuri pentru restabilirea temperaturii în limitele admisibile. Reglarea temperaturii distilatului trebuie să se facă în primul rând prin vana de golire a apei de răcire a schimbătorilor de căldură sau prin limitarea (variaţia) temperaturii apei în schimbătorii de căldură.

La creşterea temperaturii distilatului la ieşirea din înfăşurarea statorului peste valoarea arătată la pct.3.3 şi imposibilitatea micşorării ei prin mărirea debitului de distilat, sarcina generatorului trebuie redusă.

10.6 Izolaţia circuitului de excitaţie.

59

Page 60: Cap I Generatorul Sincron

Rezistenţa izolaţiei întregului circuit de excitaţie a generatorului în funcţiune trebuie să fie de minim 0,5 MΩ; când rezistenţa de izolaţie este mai mică de 0,5 MΩ se vor lua măsuri pentru restabilirea valorii acesteia.

Funcţionarea generatorului cu rezistenţa de izolaţie a circuitului de excitaţie (exclusiv rotorul) având o valoare sub 0,5 MΩ este permisă numai cu permisiunea conducătorului centralei electrice.

La schimbarea bruscă a regimului termic de la starea normală se va controla prezenţa anomaliilor în funcţionarea generatorului şi se vor lua măsuri pentru clarificarea şi remedierea cauzelor încălzirii ridicate.

Creşterea temperaturii înfăşurării statorice peste + 75°C – măsurată cu termometrele cu rezistenţă, montate sub penele bobinelor, se semnalizează. La apariţia semnalului, sarcina generatorului se va reduce până la valoarea la care temperatura măsurată cu termometrele respective revin la valorile admise.

La prima ocazie generatorul se va opri pentru clarificarea cauzelor de încălzire excesivă.În cazul în care prin reducerea sarcinii nu se obţine reducerea temperaturii, generatorul trebuie descărcat urgent şi scos de

sub tensiune.Măsuri analogice trebuie luate şi dacă diferenţa indicaţiilor termometrelor cu rezistenţă depăşesc 20° C. La deteriorarea a

trei termometre cu rezistenţă, montate sub penele înfăşurării statorice, generatorul trebuie oprit la prima posibilitate pentru repararea termometrelor cu rezistenţă.

La funcţionarea protecţiei homopolare de tensiune (punere la pământ stator), semnalul provenind de la tensiunea generatorului, generatorul trebuie descărcat şi decuplat de la reţea (există şi protecţie).

La punerea la pământ a circuitului de excitaţie se va controla locul defecţiunii, în interiorul rotorului sau în afara lui. Dacă punerea la pământ este detectată la în interiorul rotorului, pentru exploatarea în continuare se va cupla imediat protecţia de dublă punere la pământ în circuitul de excitaţie, care acţionează la declanşare, iar la prima posibilitate rotorul se va repara.

La apariţia unei cantităţi mici de apă în corpul generatorului (circa 500 cm3, pe schimb) se va elimina apa şi se va observa atent funcţionarea generatorului. Dacă apa continuă să se acumuleze, este necesar ca prin decuplarea pe rând a răcitorilor de hidrogen, să se determine în care din răcitori este defectul şi apoi să se remedieze acest defect. La decuplarea unui răcitor de hidrogen, sarcina pe generator nu trebuie să depăşească 75 % din cea nominală.

Dacă s-a constatat că apa intră în corpul generatorului provenind din sistemul de răcire cu distilat a înfăşurării statorului precum şi în cazul apariţiei unei mari cantităţi de apă, generatorul trebuie urgent descărcat şi decuplat de la reţea.

La apariţia hidrogenului în distilat trebuie organizat un control atent al generatorului, se măsoară conţinutul de hidrogen în distilat în fiecare oră, se urmăreşte temperatura barelor şi prezenţa apei în corpul statorului. Este necesar ca generatorul să se oprească cu prima ocazie, însă nu mai târziu de 5 zile pentru clarificarea şi remedierea cauzelor neetanşeităţii.

60

Page 61: Cap I Generatorul Sincron

Pentru detectarea hidrogenului în circuitul apei distilate se va folosi o instalaţie de luare a probelor de control a hidrogenului din distilat, care se drenează permanent prin ţevile de aerisire ale colectorilor de intrare şi ieşire a apei din înfăşurare. O astfel de instalaţie este prevăzută de organizaţia care proiectează sistemul de conducte exterioare.

NOTĂ: Anomaliile caracteristice care pot apare în funcţionarea generatorului sunt arătate în capitolul al prezentei instrucţiuni.

10.7 Oprirea generatorului.Înainte de oprirea planificată a generatorului este necesar ca acesta să se descarce de putere activă şi reactivă.Regimul de descărcare al generatorului de putere activă se determină în funcţie de regimul de funcţionare al turbinei.Declanşarea întreruptorului generatorului se face numai după oprirea intrării aburului în turbină şi după descărcarea

completă a puterii active emise (închiderea şi controlul stării ventilelor de închidere rapidă, a ventilelor de reglaj şi protecţie a vanelor de linie).

Decuplarea ADR-ului (automatul de dezexcitare rapidă) se face numai după decuplarea celor trei faze ale întreruptorului. În caz de decuplare parţială a întreruptorului, ADR se poate decupla numai după lichidarea stării respective.

După oprirea turbogeneratorului, dacă există posibilitatea ca temperatura în sala maşinilor să scadă sub 0º C, circulaţia distilatului nu se va opri. Dacă în aceste condiţii generatorul se opreşte pentru timp îndelungat, distilatul se elimină din bobine cu aer comprimat de la un compresor, care asigură un debit de minim 850 m3/h, la o presiune de 10 m. col.apă.

În jurul generatorului se va menţine curat, neadmiţându-se murdărirea cu ulei a izolaţiei lagărelor, conductelor, etanşărilor, precum şi a jugului inelelor de contact.

Praful de cărbune de pe jug şi de pe inelele de contact se va şterge cu o cârpă curată şi se suflă cu aer.

61

Page 62: Cap I Generatorul Sincron

ÎNCERCĂRILE GENERATORULUI

1. Indicaţii generale.Încercările în condiţiile de exploatare se împart în încercări de predare-primire, încercări profilactice şi încercări speciale.Încercările de predare-primire se execută în timpul montajului şi după montaj.Încercările profilactice se fac în perioada de reparaţii curente şi capitale, precum şi între reparaţii (încercări fără scoaterea

generatorului în reparaţie).2. Măsurarea rezistenţei de izolaţieMăsurarea rezistenţei de izolaţie trebuie efectuată în conformitate cu cele arătate în Tabelul nr.9:

Obiectul încercatCondiţii de încercare

Norma

Tensiunea megohmmetrului

[V]

Tipul încercării

1. Înfăşurareastatorului

Temperaturabobinei [ºC]RezistenţaR 60 [MΩ]

Se măsoară fără apă în bobina statorică, cu ecranul ohmmetrului legat la colectorii de apă, şi izolaţi faţă de conductele exterioare de apă.Rezistenţa izolaţiei fiecărei faze faţă de corpul statorului pus la pământ şi celelalte faze puse de asemenea la pământ cu legăturile la borne deconectate trebuie să fie de minim 2500

P-predare primire.

K.- rep.capitaleC.- rep.curente

75 70 60 50 40 30 20 10

4,7 5,6 8,5 12 18,5 26 40 56

Raportul rezistenţelor R60/R15 trebuie să fie minim de 1,3 la temperaturi cuprinse între +10ºC şi +30ºC

62

Page 63: Cap I Generatorul Sincron

Obiectul încercat Condiţii de încercare Norma

Tensiunea megohmmetrului

[V]

Tipul încercării

2.Bobina rotorulu şi jugul inelelor

de contact

Rezistenţa izolaţiei la temperatura de +10ºC până +30ºC trebuie să fie de min.0,5 MΩ.Se permite darea generatorului în exploatare după montaj, dacă rezistenţa izolaţiei bobinei rotorice la temperatura de +75ºC este de minim 2000 Ω sau la +20ºC de minim 20000 Ω.

1000P.K.

3.Lagărul generatorului silagărele excitatricei- etanşarea

axului înspre excitatrice

- suportul subexcitatricei

Se măsoară faţă de placa de fundaţie cu conductele de ulei complet asamblate. Rezistenţa trebuie să fie de minim 1 MΩ.

1000

P.K.

4.Termometrele cu rezistenţă (termorezistenţe- le)

Se determină împreună cu cablurile de legătură de la aparatul de măsură până la termometrele cu rezistenţă, inclusiv conductorii de legătură.Rezistenţa trebuie să fie minim 0,5 MΩ.

500

P.K.

5.Capacele ventilatoarelor

Se măsoară faţă de corpul exterior şi între semicapacele ventilatoarelor.Rezistenţa trebuie să fie de minim 0,5 MΩ.

1000P.K.

63

Page 64: Cap I Generatorul Sincron

3. Încercarea înfăşurărilor cu tensiune mărită.Încercarea se face cu tensiune de frecvenţă industrială timp de un minut conform celor arătate în tabelul nr.10.

Obiectul încercat Norma[KV]

Timpul încercării

Înfăşurarea statorică(fiecare fază separat faţă de corp cu celelalte două faze legate la pământ)

27,6 P23,6 K15,75 Încercare de control înainte de punerea maşinii în funcţiune după

terminarea montajului sau reparaţiei, după închiderea capacelor frontale.

Bobina rotorului 1 P

Tabelul 10.

Încercarea înfăşurării statorice la reparaţiile capitale şi curente, se face după deschiderea capacelor şi înainte de curăţarea înfăşurării de murdărie.

La încercarea înfăşurării statorice prin aceasta trebuie să circule distilat de răcire, cu rezistenţa specifică şi debitul în limitele admisibile.

Dacă reparaţia statorului se face cu schimbarea parţială sau totală a înfăşurării, sau reîmpănarea crestăturilor, atunci înfăşurarea se supune la a doua încercare, până la introducerea rotorului, la tensiunea de 23,6 KV.

4. Măsurarea rezistenţei înfăşurărilor statorice şi rotorice (P.K).Măsurarea rezistenţei înfăşurărilor în curent continuu se face practic în stare rece a generatorului, după normele arătate în

tabelul 11.

64

Page 65: Cap I Generatorul Sincron

Obiectul încercat NormaÎnfăşurarea statorului(fiecare faza separat)

Valorile obţinute pot fi diferite una faţă de alta şi faţă de valorile măsurate anterior cu maxim 2%.

Bobina rotoruluiValorile obţinute pot fi diferite una faţă de alta şi faţă de valorile măsurate anterior cu maxim 2%.

Tabelul 11.Rezistenţa înfăşurării statorice se măsoară suplimentar în curent alternativ, la frecvenţă industrială, cu tensiunea maximă

de 220 V, la diferite turaţii ale rotorului (în trepte de la 500 până la 3000 rot./min.) şi în staţionare.Compararea rezultatelor obţinute cu cele măsurate anterior, trebuie făcută în stări identice ale generatorului (rotorul

introdus în stator sau scos din stator, înfăşurarea statorului legată sau dezlegată ,etc.).

5. Verificarea jocului între rotor şi stator ( întrefierul ) P.K.

Valorile întrefierului generatorului şi a excitatricei, măsurate în puncte diametral opuse, nu trebuie să difere mai mult de ± 2,5 % pentru generator şi ± 10% pentru excitatrice, socotită la valoarea medie egală cu jumătatea sumei lor.

6. Verificarea etanşeităţii şi proba de presiune a sistemului de răcire a înfăşurării statorului.

Verificarea se face cu aer (K), la presiunea de 3 kg/cm2 .Pentru găsirea locurilor cu scăpări se va folosi detectorul de scăpări cu hidrogen, pentru care se adăugă freon. Înainte de

verificarea sistemului de răcire cu apă, acesta trebuie suflat pentru eliminarea distilatului.Sistemul se consideră etanş dacă la temperatură constantă presiunea aerului în înfăşurare rămâne neschimbată timp de 3

ore.Ca temperatură a aerului, se ia valoarea medie a indicaţiilor tuturor termometrelor cu rezistenţă montate în corpul

statorului, a fierului activ şi a bobinelor statorului. Sistemul de apă se probează cu apa (P.K.) la presiunea de 8 kg/cm2 timp de 24 ore. Înainte de ridicarea presiunii trebuie

eliminat aerul din sistem. În timpul probei nu trebuie să se constate nici o urmă de umezeală.

65

Page 66: Cap I Generatorul Sincron

7. Verificarea circulaţiei aerului în canalele de ventilaţie ale rotorului (P.K.).Verificarea se execută conform anexei nr. 4, cu aer la presiunea de cca. 3 kgf/cm2. Aerul se trimite în canale printr-o

conductă specială, cu secţiunea ajutajului de minim 40 + 2 mm2 .Valorile medii ale presiunii dinamice în canalele crestăturilor bobinei rotorice, trebuie să fie de minim 15 mm.col.apă

pe comprimat, 21 mm.col.apă pe crestătură şi 17 mm. în conductele frontale.Nu se admite funcţionarea rotorului cu mai mult de şase canale astupate în partea crestăturilor. Numărul canalelor

închise la o crestătură poate fi de maxim unul . În partea frontală a bobinei, nu se admit canale complet astupate.

8. Încercarea răcitorilor de gaze şi aer cu presiune hidraulică (P.K.).Răcitorii de gaze se probează cu apă la presiunea de 5 kgf/cm2 iar răcitorii de aer de la excitatrice cu 3 kgf/cm2, timp de

30 minute. La probă nu trebuie să se observe scăderea presiunii sau scăpări de apă.

9. Proba de presiune şi verificarea etanşărilor rotorului statorului şi a întregului generator (P.K.).Pentru detectarea scăpărilor se face proba cu aer la presiunea de 4,5 kgf/cm 2 .Când se foloseşte detectorul cu hidrogen,

se adaugă în aer freon.Condiţiile probei sunt arătate în tabelul 12 Tabelul 12

Obiectul încercat Condiţiile probei de presiuneTipul

încercării

ROTORUL Rotorul în afara statorului P.K.

STATORUL Rotorul este scos din stator, conductele decuplate, toate orificiile sunt bine blindate. P.K.SISTEMUL DE

GAZ-ULEIToate elementele se verifică separat de stator. P.K.

GENERATORUL IN ANSAMBLU

Se încearcă în stare de staţionare împreună cu sistemul de gaz-ulei. P.K.

.

Controlul etanşeităţii se face cu aer la presiunea de 3,5 kgf/cm2, ceea ce corespunde presiunii maxime a hidrogenului în generator.

66

Page 67: Cap I Generatorul Sincron

Scăpările se calculează după formula dată în anexa nr.3. Norma scăpărilor este dată în tabelul 13. Condiţiile probei sunt aceleaşi ca şi la proba de presiune.

Obiectul încercat Norma Tipul încercării

ROTORUL Timp de 3 ore scăderea de presiune trebuie să treacă de 5 % din cea iniţială P.K.

STATORUL Scăpări zilnice max. 1 % din volum P.K.

SISTEMULGAZ-ULEI

Scăpări zilnice max. 1,5 % din volum P.K.

GENERATOR ÎN ANSAMBLU

Scăpări max. 5 % din volum P.K.

Tabela nr.13 10. Ridicarea caracteristicilor la mers în gol şi mersul în scurtcircuit a generatorului (P.K.).Caracteristicile se iau în centrală, de obicei împreună cu ale transformatorului.Caracteristica de scurtcircuit trifazic se determină până la valoarea maximă a curentului statoric. Pentru ridicarea acestei

caracteristici este necesar să se monteze un scurtcircuitor mobil după transformatorul blocului.Abaterea caracteristicii faţă de cele ridicate anterior trebuie să fie în limitele preciziei de măsură (a clasei de precizie a

aparatelor).Caracteristicile mersului în gol a generatorului se ridică la încercările de predare -primire sau la reparaţii capitale, în

cazul când s-a schimbat înfăşurarea rotorului sau statorului sau bobinajul transformatorului.La ridicarea caracteristicii de mers în gol, generatorul se excită până la tensiunea nominală timp de 3 minute. Ridicarea

tensiunii în continuare nu se admite deoarece proba se face împreună cu transformatorul. Ridicarea caracteristicii se face la curent de excitatie redus.

Abaterea caracteristicii obţinute faţă de cele de la probele anterioare, nu se normează.Caracteristica de scurtcircuit trifazic şi de mers în gol a generatorului se ridică numai în cazurile când lipsesc

caracteristicile respective, ridicarea pe bancul fabricii constructoare sau când au schimbat înfăşurările statorice sau rotorice ale generatorului.

67

Page 68: Cap I Generatorul Sincron

În acest caz, caracteristica de scurtcircuit trifazic se ridică până la curentul statoric nominal, iar caracteristica de mers în gol până la 1,3 din tensiunea nominală.

11. Încercarea fierului activ (K.).Se execută la fiecare reparaţie capitală, cu scoaterea rotorului după rebobinarea totală a înfăşurării statorului, precum şi la

deteriorarea fierului, înainte şi după rebobinare.Timpul de încercare la inducţia de 10.000 gauşi este de 90 minute, iar la 14.000 gauşi de 45 minute.Încălzirea maximă a dinţilor la sfârşitul încercării nu trebuie să fie mai mare de 25 0 C iar diferenţa maximă de încălzire

nu trebuie sa fie mai mare de 150 C. Pierderile specifice în statorul confecţionat din oţel marca 330, nu trebuie să depăşească 2,04 w/kg. la 14.000 gauşi iar la oţelul 320 - 2,41w/kg.

12. Încercarea la încălzire (P.K.).Încercarea la încălzire se face la sarcinile de 60, 70, 90 şi 100 % din cea nominală, la temperatura agenţilor de răcire nu

mai mare decât cea nominală.Încercarea se face la darea generatorului în exploatare dar nu mai târziu de 6 luni de la punerea în funcţiune.În perioadele următoare de exploatare încercarea la încălzire se face odată la 5 ani, la una - două sarcini.Rezultatele încercării se compară cu datele corespunzătoare din paşaport şi cu rezultatele obţinute la încercările

anterioare.Măsurarea temperaturii statorului se face cu termorezistentele instalate în crestături.Temperatura înfăşurării rotorului se determină prin metoda rezistenţei după formula:

T2=(235+T1)R2/R1-235

Unde: T2 - temperatura înfăşurării rotorului în stare caldă în 0C; T1 - temperatura înfăşurării rotorului în stare rece în 0C; R2 - rezistenţa înfăşurării rotorului în curent continuu la temperatura T2, în ohmi; R1 - rezistenţa înfăşurării rotorului în curent continuu la temperatura T1 , în ohmi;

13.Măsurarea tensiunii remanente a generatorului (P.).

68

Page 69: Cap I Generatorul Sincron

Se determină cu A.D.R. (automatul de dezexcitare rapidă) deschis din circuitul rotorului. Valoarea tensiunii remanente nu se normează.

14.Măsurarea vibraţiilor (P.K.M.).Vibraţia lagărelor generatorului şi excitatricei, măsurată pe trei direcţii, nu trebuie să treacă de 40 microni.Măsurarea vibraţiilor se face cu generatorul în funcţie, la mersul în gol şi la diferite sarcini.

15.Analiza de control a controlului de gaze (P.K.C.M.).Puritatea hidrogenului electrolitic trebuie să fie de minim 99,7 % .Prezenţa H2S în hidrogen nu se admite.

16.Controlul calităţii distilatului (P.K.C.M.). Distilatul cu care se umple sistemul de răcire a înfăşurării statorice trebuie să corespundă cerinţelor de la punctul 10.5.

17.Controlul izolaţiei lagărelor (P.M.).Starea izolaţiei lagărelor generatorului, excitatricei şi etanşarea generatorului se verifică prin măsurarea tensiunii dintre capetele axului şi prin măsurarea tensiunii dintre placa de fundaţie şi corpul lagărului generatorului dinspre excitatrice, cu pelicula de ulei şuntată la ambele lagăre ale generatorului. Diferenţele dintre valorile măsurate ale tensiunii, mai mari de 10 % arată că există o izolaţie defectă într-un anumit loc.

12. DEFECŢIUNI ŞI MODUL DE REMEDIERE A ACESTORA.

69

Page 70: Cap I Generatorul Sincron

Defecţiunile caracteristice care apar în exploatarea generatorului, cauzele lor şi metodele de remediere sunt date în tabelul 14.

Dispozitivele folosite la montaj şi la lucrările de reparaţii sunt arătate în anexa nr.1.

Aspectul(manifestarea)

defecţiuniiCauza probabilă Metoda de remediere

1.Scânteierea periilor de cărbune pe inelele de contact ale rotorului cu supraîncălzirea unor perii şi uzura neuniformă a suprafeţei de lucru a inelelor.

Vibraţii excesive ale rotorului;Stare nesatisfăcătoare a suprafeţei de lucru a inelelor de contact ;Contactul parţial al periilor sau presarea neuniformă a arcurilor pe perii ,diferenţă între rezistenţă de contact dintre perii şi conductori sau diferenţa de structură a materialului periilor pe un inel;Murdărie cu praf de cărbune şi ulei a inelelor de contact.

Remedierea cauzelor arătate duce la remedierea fenomenelor respective.Strunjirea si retuşarea inelelor de contact se recomandă a se face la viteză de rotaţie mare şi cu cuţitul bine ascuţit.Diametrul exterior al inelelor de contact se poate strunji până la diametrul de 440 mm.Pe fiecare inel de contact se recomandă să se monteze toate periile din acelaşi set, cu rezistenţe egale.Odată la trei luni se recomandă să se schimbe polaritatea inelelor.

2. Intrarea uleiului în corpul statorului.

Funcţionarea anormală a captatorilor de ulei cu labirinţi sau a etanşării

Se remediază funcţionarea subansamblelor. Când uleiul nu intră în cantităţi mari nu este necesar ca

70

Page 71: Cap I Generatorul Sincron

axului, ridicarea excesivă a presiunii uleiului la intrarea în lagărele de etanşare ale axului.

imediat să se elimine din generator deoarece izolaţia părţii frontale a bobinajului are acoperire rezistentă la ulei. În acest caz curăţirea înfăşurării se face la prima oprire a maşinii ,folosind cârpe curate fără puf (scame) înmuiate în tetraclorură de carbon. La execuţie, pentru a nu produce otrăviri este necesară o ventilaţie bună în interiorul maşinii. Dacă uleiul a intrat în cantitate mare şi nu se poate elimina prin ştergere cu cârpe, atunci se va face evacuarea uleiului cu generatorul la mers în gol, fără excitatie, la turaţia nominală a rotorului.În acest timp trebuie deschisă gura de vizitare şi trebuie scos răcitorul de gaze superior. Temperatura aerului se ridică la plus 85-900 C.Înainte de vaporizarea uleiului se elimină tot distilatul din bobine, iar conductele de presiune şi golire a colectorilor de apă se lasă deschise în atmosferă.Vaporizarea se face până la terminarea eliminării vaporilor de ulei din generator.Se remediază prin strunjirea discurilor cu rotorul în turaţie.

71

Page 72: Cap I Generatorul Sincron

3. Zgîrieturi, denivelări pe suprafeţele de lucru ale discurilor axiale ale rotorului care servesc pentru etanşarea axului.

Se formează ca rezultat al murdăririi uleiului sau nealimentarea cu ulei a etanşărilor.

Se remediază prin strunjirea discurilor cu rotorul în turaţie.

4. Scăpări de distilat în interiorul corpului.

Neetanşeităţi în bobina statorică.

Capetele barei care are scăpări se dezizolează, porii se lipesc cu sârma de argint PSr - 15 sau PSr - 45.Încălzirea locală se face cu gaze cu flacără îngustă.Părţile vecine se răcesc cu azbest ud pentru a nu strica etanşeitatea altor suduri. La lipire trebuie avut grijă să nu se astupe intrările în conductorii găuriţi elementari „vecini”. Trecerea apei prin bară se verifică prin orificiile ştuţurilor. După lipire se face proba hidraulică a înfăşurării statorice.

5.Scăpări de apă de răcire în corpul statorului.

Etanşeitatea defectă în răcitorul de gaze.

Pentru detectarea răcitorului defect se poate monta la ţeava de control un manometru în formă de U, care în prezenţa presiunii în corpul statorului indică presiunea respectivă.Pentru determinarea ţevii defecte în răcitorul de hidrogen se scot capacele camerelor de apă, şi pe rând, se verifică toate ţevile, legând la fiecare un

72

Page 73: Cap I Generatorul Sincron

manometru în formă de U, la un capăt iar celălalt capăt astupat cu un dop. În prezenţa presiunii excedente în corpul statorului în ţeava defectă se observă această presiune.Ţevile defecte se astupă cu dopuri conice din alamă. Se permite astuparea a maxim 10 % din numărul ţevilor la fiecare răcitor.Astuparea ţevilor defecte se poate face cu generatorul în funcţiune.

6. Temperatura gazului rece în generator creşte şi nu se poate micşora prin mărirea debitului de apă în răcitorul de gaze.

De obicei aceasta se datorează murdăririi răcitorilor pe partea de apă.

Curăţirea se permite fără stricarea etanşeităţii generatorului.

7. Aspiraţia uleiului pe suprafeţele exterioare ale lagărelor şi ale corpurilor de etanşare precum şi la planul de separaţie la demontarea acestor piese.

Poate apare din cauza tuşării insuficiente a suprafeţelor de contact, montarea greşită a garniturilor de etanşare sau strângerea insuficientă a şuruburilor de strângere.

Se remediază prin lichidarea defecţiunilor apărute.

8. Apariţia la Pot apărea datorită Pentru determinarea stării inelului de

73

Page 74: Cap I Generatorul Sincron

suprafaţa inelului de bandaj a rotorului a urmelor de încălzire excesivă sau a fisurilor.

exploatării generatorului în condiţii inadmisibile.

bandaj acesta se scoate. Scoaterea se face în ordinea următoare:a) încălzirea până la + 140 ± 500 C şi deşurubare contrapiuliţei.b) încălzirea până la + 200 ± 100 C şi scoaterea inelului de bandaj (se scoate împreună cu inelul de centrare). După scoaterea inelului de bandaj poate fi scos inelul de centraj. În acest scop inelul de bandaj se încălzeşte la +140 ± 50 C şi se scoate pana inelară de fixare.Temperatura se va măsura cu termocuplă (cromel-capel).După scoaterea inelului de bandaj se curăţă bine prin şlefuire, se scot urmele de arsuri, se controlează dacă mai sunt defecte, văzând cu ajutorul lupei (10-20x) sau prin metodă defectoscopică (vezi anexa 2). Defectele se polizează local şi se controlează din nou.

NOTĂ: Încălzirea elementelor de bandaj e bine să se facă cu ajutorul înfăşurării prin inducţie. Bobina înfăşurată pe inelul de bandaj poate avea orientativ următoarele date: 24 spire şi ţevi cu diametrul de 19 mm. + 1,5 mm, repartizate egal pe toată lungimea inelului de bandaj. La tensiunea de frecvenţă industrială 127 V, curentul este de 1200 A. În timpul încălzirii, bobina se răceşte cu apă la presiunea de 1 - 2 kgf/cm2 .

13. Transportul şi păstrarea.

74

Page 75: Cap I Generatorul Sincron

Ambalarea şi conservarea echipamentului sunt destinate să asigure păstrarea lui în timpul transportului, la locul de montare, însă nu pentru păstrare îndelungată. De aceea dacă este necesară păstrarea îndelungată trebuie ca lăzile să fie bine controlate şi în caz de deteriorări se va verifica echipamentul şi la nevoie se va reconserva. În continuare se va controla sistematic.

Conservarea şi deconservarea, ordinea de păstrare şi transportul se face după instrucţiunile fabricii constructoare, ce intră in completul documentaţiei tehnice.

14. Montarea capacelor exterioare cu dispozitivul (fig.12).Se montează dispozitivul poz.1 în strunjirea exterioară a peretelui statorului şi se fixează de stator cu şuruburi poz.2.Şnurul pătrat de etanşare se lipeşte cu ulei în canalul capacului pe diametrul exterior. Şnurul rotund ø10 mm. se încleiază

în calculul de partea inferioară a capacului.Se înşurubează buloanele poz.3 în aşa fel ca ele să iasă în afara statorului cu 5mm.Se pune pe dispozitiv capacul inferior asamblat cu capacul ventilatorului.Se montează susţinătorii poz.4.Se deşurubează şuruburile poz.2 şi se roteşte capacul în poziţia de jos după care se prinde în şuruburi de corpul

statorului.Pe canalele planului de separaţie a capacului inferior se încleiază şnurul pătrat. Se montează pe capacul inferior al

ventilatorului jumătatea superioară şi se controlează jocul dintre ventilator şi capacul acesteia.Capacul superior se montează pe cel inferior fixând iniţial 4 arcuri si o ramă de aluminiu. Cu şuruburile existente se

centrează capacul superior pe cel inferior, se uneşte planul de separaţie cu şuruburi, se controlează poziţia garniturii rotunde.

INSTRUCŢIUNI DE DEFECTOSCOPIE FOLOSINDMETODA PROBEI COLORATE

75

Page 76: Cap I Generatorul Sincron

Metoda probei colorate se aplică pentru detectarea fisurilor şi a altor defecţiuni în metal (controlul bandajului) fără o prelucrare mecanică specială a suprafeţelor supuse controlului.

Ca soluţie controlată se foloseşte soluţia de sudan statutară (nr.1, nr.2 sau nr.3), la care se adaugă diluant 65% petrol, 30% de transformator şi 5% terebentină (sudanul este colorant pentru lacuri).

Pentru prepararea soluţiei colorate se prepară încălzeşte diluantul până la 40-500C şi se adaugă sudan până la obţinerea soluţiei concentrate (până când sunt depuneri după amestecare).

Soluţia colorată concentrată se filtrează.Soluţia de cretă constă din 25 – 35 gr. caolină praf de dinţi sau cretă bine pisată, care se diluează în 100 cm 3 de spirt.

Când lipseşte spirtul se poate folosi apă dar obligatoriu cu uscarea cu aer cald.Soluţia de cretă nu trebuie să aibă bulgări sau particule străine.Pentru degresarea suprafeţei controlate se poate folosi benzină de aviaţie, acetonă, benzol sau soluţie de5 – 10 % de soda

încălzită.Pensula plată cu lăţimea de 20 – 40 mm. este necesară pentru soluţia de cretă iar pensula moale de orice formă, pentru

soluţia colorantă.Suprafaţa de control trebuie să fie curăţată până la luciul metalic. Denivelările mari trebuie scoase deoarece ele pot erona

rezultatul lucrării.Imediat înainte de control se va degresa sectorul controlat.Se întinde soluţia colorată pe suprafaţa ce urmează a fi controlată si se lasă timp de 15 minute. Se spală suprafaţa cu jet puternic de apă timp de 15 – 20 sec. până la curăţirea totală a soluţiei colorată (jetul se va dirija

înclinat pe suprafaţă).În cazuri speciale, când nu se poate face spălarea cu apă, se admite curăţarea soluţiei colorate cu o cârpă curată.Rapid, dintr-o singură dată, se întinde pe suprafaţa de control uscată soluţia de cretă şi se cercetează după uscarea ei (3 –

5 minute). Apariţia pe suprafaţa controlată, în procesul de uscare a soluţiei de cretă, a firelor roşii arată prezenţa fisurilor.

76

Page 77: Cap I Generatorul Sincron

CALCULUL VALORIC AL SCĂPĂRILOR DE GAZEDIN GENERATOR

Valoarea scăpărilor de gaze se determină cu formula:

%

unde :S0 - scăpări de gaze (aer sau H2) socotită la presiunea atmosferică de 200C în procent faţă de volumul de gaze al

maşinii, pe zi;P1, P2 - presiunea absolută a gazului în generator la începutul şi sfârşitul probei de etanşeitate, fiecare fiind egală cu suma

presiunii atmosferice P0 şi presiunea excedentară respectivă în mm.col.Hg;t1, t2 - temperatura medie a gazului în maşină, la începutul şi sfârşitul probei, măsurată în câteva puncte în 0C; t - durata de încercări în ore;Scăpările absolute ale gazului se determină după formula:

(m3)

unde:V - volumul generatorului încercat;Raportul scăpărilor de aer şi hidrogen se află în raport invers cu greutatea lor specifică.

77

Page 78: Cap I Generatorul Sincron

Exemplul 1: Controlul scăpărilor de aer din generatorul în ansamblu, la presiunea de 3,5 kgf/cm2.P = 735 x 3,5 = 2570 mm.col.Hg. (se determina după manometrul în forma de U).P1 = P01 + P = 760 + 2370 = 3370 mm.col.Hg.P2 = P02 + P2= 770 + 2550 = 3320 mm.col.Hg.t1 = 170 C ;t2 = 180 C ;t = 20 ore.Scăpările zilnice S0 = 4,62 %Dacă temperatura gazului t1 şi t2 se află în limitele normale 15 - 450 C , atunci scăpările de gaze S se pot determina cu o

precizie suficientă pentru practică, după formula aproximativă (pentru presiunea gazului de 3,5 kgf/cm2).

%

cu semnificaţiile date anterior.

Exemplul 2: Controlul scăpărilor de aer din generatorul asamblat la presiunea de 3,5 kgf/cm2.P1 = 2570 mm.col.Hg; P2 = 2550 mm.col.Hg; t = 170 C; t2 = 100 C; t = 20 ore.Scăpările zilnice S0 = 4,8 %Scăpările zilnice admisibile de aer S - în procente din volumul de gaze al maşinii la presiunea nominală , aduse la

presiunea atmosferică şi temperatura de 200 C, pentru un stator şi generator asamblat sunt date la punctul 11.9.Valorile scăpărilor admise de hidrogen în exploatare la generatorul asamblat sunt arătate la punctul 10.3.Deoarece scăpările zilnice admise S0 în procent din volumul de gaze sunt cunoscute (punctul 11.9 şi 10.3), variaţia

admisă a presiunii în generator în timpul probelor la „t” predeterminată din următoarea formulă aproximativă (pentru presiunea de 3,5 kgf/cm2):

P1 - P2 = S0 x t + 12 ( t1 - t2 ) (mm.col.Hg)

Rezultatul negativ (posibil) din această formulă, înseamnă că din cauza ridicării temperaturii t2 presiunea gazului în maşină trebuie să crească.

78

Page 79: Cap I Generatorul Sincron

Exemplul 3: Cu câţi mm.col.Hg trebuie să scadă presiunea în generatorul asamblat cunoscând scăderea zilnică admisă: S0 = S %. Schimbarea temperaturii t1 = 170 C şi t2 = 470 C.

P1 - P2 = -19 mm.col.Hg, adică presiunea nu trebuie să scadă ci va creşte cu 19 mm.col.Hg din cauza ridicării temperaturii, cu toate că scăpările de aer au existat. Dacă din anumite cauze controlul etanşeităţilor se face la presiune diferită de cea nominală, atunci scăpările necesare se pot calcula din următorul din următorul raport:

INSTRUCŢIUNII PENTRU VERIFICAREA CIRCULAŢIEI GAZULUI PRIN CANALELE DE VENTILAŢIE

79

Page 80: Cap I Generatorul Sincron

1.Introducere.1.1 Prezenta instrucţiune conţine indicaţii pentru controlul trecerii aerului prin

canalele de ventilaţie a bobinelor rotorice a turbogeneratorului tip TVV – 200 - 2A cu răcire directă a înfăşurării statorice cu hidrogen.

1.2 Controlul circulaţiei (trecerii) prin canalele de ventilaţia ale înfăşurării rotorice trebuie asigurat la faţa locului de montaj înainte de introducerea lui în stator.

2.Utilajul.Pentru executarea controlului trecerii aerului prin canalele rotorului trebuie

folosite:a) o sursă de aer comprimat uscat la presiunea de 3 ± 0,1 atm.(magistrala de aer comprimat, compresor sau butelie de aer

comprimat cu reductor);b) şase blinduri fără ştuţ (fig.1);c) două blinduri cu ştuţ (fig.2);d) ajutaje de ieşire cu nipluri de schimb (fig.3);e) ajutaje de presiune cu secţiune de 40 ± 2 mm2 (fig.4);f) 2 micromanometre de măsură cu coloană cu limita superioară de măsură

200 mm.col.apă., cu furnituri (unul din micromanometre este de control);g) manometru cu arc cu limita superioară de măsuri 6kgf/cm2(GOST 8625-59);h) dopuri de pâslă (lână brută)(fig.5); numărul dopurilor-4536 buc;i) furtunuri de pânză cauciucată de presiune(GOST 8318-57);j) se vor însemna crestăturile rotorului orar privind despre excitatrice , începând de la dintele mare al polului din acea

parte a rotorului , unde este locul de îmbinare al conductorului de curent cu inelul de contact interior;k) Se numerotează orificiile de ventilaţie în penele fiecărei crestături începând de la inelul de bandaj din partea

excitatricei.

3. Controlul trecerii circulaţiei prin canalele de ventilaţie ale rotorului. Înainte de începerea controlului circulaţiei prin canalele de pe partea crestăturilor înfăşurărilor rotorice (fig.6) este necesar:

a) să se astupe cu dopuri toate orificiile în penele crestăturilor;

80

Page 81: Cap I Generatorul Sincron

b) scoaterea dopurilor de la intrarea şi ieşirea orificiilor canalului care trebuie controlat;c) introducerea niplului la ajutajul de presiune la orificiul de intrare şi niplul ajutajului de ieşire cu micromanometrul de

măsură în orificiul de ieşire;Furtunul de la ştuţul de presiune totală trebuie legat la ’’+’’ iar furtunul de la

presiunea statică la ştuţul ’’-’’ al micromanometrului de măsură;d) se dă aer la presiunea de 3 ± 0,1 atm. În canalul înfăşurării rotorului prin ajutajului de presiune;e) se măsoară presiunea dinamică la ieşirea din canal;f) se înscriu valorile presiunii în cartea de control a trecerii canalelor de ventilaţie;g) dopurile scoase se pun la locurile precedente;

NOTĂ: După executarea controlului circulaţiei prin canale ale bobinei rotorice este necesar să se determine presiunea dinamică medie pe compartimente si pe fiecare crestătură .

Controlul circulaţiei prin canalele de ventilaţie a părţilor frontale ale bobinei rotorice (fig.7) trebuie executat imediat după controlul circulaţiei prin canalele de ventilaţie ale bobinei rotorului , pentru care este necesar:

a) să se pună blinduri la toate canalele de ventilaţie ale rotorului în orificiile compartimentelor şi marginal al părţii de crestături dinspre excitatrice;

b) să se dea la blinduri (fig.1 şi fig.2) aer comprimat la presiunea de 3 ± 0,1 atm. şi să se lege la furtunul micromanometrului de control la ştuţul de măsură a blindului(fig.2);

Presiunea excedentară statică sub inelul de bandaj trebuie să se menţină constantă şi egală cu 50mm.col.apă;

c) se scoată dopul din canalul ce trebuie controlatd) să se introducă niplul ajutajului de ieşire în orificiul de ieşire a canalului , iniţial ne convingem de presiunea jetului de

aer care iese din canal;e) furtunul de la ştuţul presiune statică a ajutajului de ieşire se leagă la ştuţul micromanometrului de măsură şi se

măsoară presiunea statică a aerului. Prin aceasta orificiul piuliţă-manşon şi orificiul din conducta de presiunea completă a ajutajului de ieşire trebuie să fie închis;

f) se va măsura presiunea statică la ieşirea din canal;g) se înscriu valorile presiunii în cartea de control a trecerii prin canalele de ventilaţie.

81

Page 82: Cap I Generatorul Sincron

NOTĂ: La început se va face controlul trecerii canalelor fără soţ a compartimentului de ………. iar apoi a canalelor părţii frontale a bobinajului rotorului dinspre turbină.

82