/ / Kjøling av en synkron generator

Kjøling av en synkron generator

Kjøling av en synkron generator er veldig viktig. Naturkjøling er ikke tilstrekkelig til å utløse den store mengden varme som produseres i alternatorene. I tvungenluftkjølesystemet blir luft tvunget inn i alternatoren, slik at en større mengde luft overføres over overflaten og en stor mengde varme fjernes. Lukket kretsventilasjonssystem brukes til bedre kjøling av synkron generator. I det lukkede systemet ren, blir varmluft fra generatoren avkjølt av en vannkjølt varmeveksler og tvunget gjennom alternatoren av fans.

kanaler er gitt i statoren og rotorkjerneneog også i feltspolene til generatorene eller maskinen for å øke overflaten som er i kontakt med kjøleluften. Avhengig av luftstrømmenes retning kan disse kanalene være radiale eller aksiale.

Radial Flow Ventilation System

I radiell strømningsventilasjon system, kommer kjøleluften inn i kanalene gjennom statoren ved hjelp av luftspalte og passerer radielt til statorens bakside hvorfra den fjernes.

Fordeler med radial ventilasjon

  • Energitapet for ventilasjon er minimum.
  • Systemet gjelder både for små og store maskiner.

Begrensninger av radiell ventilasjon

  • Det gjør maskinen mindre kompakt siden ventilasjonskanaler opptar ca. 20 prosent av armaturlengden.
  • Varmetabellen er mindre i forhold til det andre systemet. I visse tilfeller blir systemet ustabilt på grunn av mengden kjøleluft som strømmer gjennom maskinen.

Axial Flow Ventilation System

I metoden presses luften i aksialretningen gjennom passasjer dannet av hullene i statoren og rotoren.

Det er svært effektivt, bortsett fra maskiner medbetydelig aksial lengde. Ulempen ved aksial ventilasjon er ikke-uniform varmeoverføring. Luftutløpsdelen av maskinen blir avkjølt mindre fordi luften som passerer gjennom aksialkanalene, har tid til å bli oppvarmet.

Sirkulasjonsventilasjon

I denne metoden leveres luft til en eller flerepeker på den ytre periferien av statorkjernen og tvinger periferisk gjennom kanalene mellom lamellene til egnede uttak. I denne metoden kan kanalområdet økes.

I noen tilfeller er denne metoden kombinert medradial flyt system, men den resulterende forstyrrelsen i de to luftstrømmene må unngås. For dette er de alternerende radialkanalene lukket på ytre overflaten.

Krav til kjøleluft

Luften skal være ren og fri for støv.Disse vil tette kanalene for å redusere arealet som resulterer i reduksjon av varmeoverføring ved ledning. Luftfiltre og osteklutfilter brukes. Noen ganger må luften vaskes i et sprøytekammer. I de fleste tilfeller avkjøles luften av vannkjølere og brukes igjen.

Begrensninger av luftkjøling

For store kapasitetsmaskiner øker størrelsen på viften som kreves for sirkulasjon av luft og krever betydelig kraft. Dermed er ekstrautstyr nødvendig, hvilket er dyrt.

Det er en optimal vurdering av maskinen over hvilken luftkjøling ikke vil være i stand til å holde temperaturen innenfor sikre grenser.

Vannkjøling av synkron generator

I hydrogenkjølt system brukes hydrogengass som et medium for avkjøling. Detaljforklaringen er gitt i artikkelen Hydrogen Cooling of Synchronous Generator.

Direkte vannkjøling i synkron generator

Som hydrogenkjøling er ikke tilstrekkelig til å ekstraherevarme generert i store turbo alternatorer av størrelser 500 MW eller mer. For slike store maskiner kan volumet av hydrogengass være så stort at dets bruk kan bli uøkonomisk.

I slike tilfeller benyttes direkte vannkjøling. I meget store turbo-generatorer er rotorer direkte hydrogenkjølte og statorviklinger er direkte demineralisert vannkjølt. Vann sirkuleres av en sentrifugalpumpe med vekselstrømsmotor. Patronfiltre brukes til å filtrere vann. Disse filtrene er utformet for å forhindre at metallisk korrosive partikler generert ved vikling og røring kommer inn i viklingshulledere.

Fordeler med vannkjøling over hydrogenkjøling

Følgende fordeler er som følger: -

  • Vannkjølt system er raskere og mer effektivt fordi termisk ledningsevne av vann er høyere enn hydrogen.
  • Kanalområdet av vann er mindre for å gi mer plass til ledere i sporet.

Ulemper med vannkjøling

  • Vannet som brukes til avkjøling, bør være sterkt renset slik at konduktiviteten til vann ikke øker.
  • Vannkjøling er dyrere enn hydrogenkjøling.
Les også: