Ansaldo Energia hydrogène refroidi turboalternateurs, avec ou sans refroidissement direct de l'enroulement du stator, se conformer aux PED et règlements ATEX pour assurer un fonctionnement sûr en présence de H2 gaz, en plus des autres règlements d'application générale.
CARACTÉRISTIQUES DE CONCEPTION ET FABRICATION
Stator
L' armature de stator est une fabrication en acier soudé avec une résistance suffisante pour contenir la pression interne exercée par le gaz d'hydrogène .
Le noyau de stator est fabriqué à partir de tôles en alliage magnétique de la feuille d'acier au silicium à faible perte .
Les segments individuels sont poinçonnés , ébavurées et revêtues sur les deux faces avec du vernis isolant résistant à la chaleur .
Le noyau est pressé à intervalles lors de l'empilage et enfin consolidée pour s'assurer que tôles individuelles ne se desserrent pas pendant le service . Tous les générateurs avec enroulements du stator refroidis à l'eau sont équipés pressplates feuilleté pour réduire les pertes et d'éliminer les points chauds . Deux générateurs de pôles sont équipés d' éléments intermédiaires flexibles radialement qui découpler le logement et le fondement de vibrations de base à fréquence double . Le noyau est refroidi par de l'hydrogène gazeux circulant dans des conduits radiaux . Dans les générateurs ayant des enroulements statoriques refroidies par eau le noyau est refroidi axialement . La conception d'enroulement du stator standard est le double couche Roebel
bar . Les deux barres de chaque fente sont séparés par une entretoise isolante et fermement dans la fente contreventés par des cales . Forces de fente pendant le fonctionnement et les transitoires , les forces dues à la dilatation thermique et le comportement à long terme de l'isolation sont pris en compte dans les processus de conception et de construction.
Résine bande Rich est utilisée pour isoler le bar principal , conformément aux exigences de la classe F .
Forces générées lors de courts-circuits brusques sont retenus par des bagues lourds utilisés en tant que support de base. Ceci garantit une rigidité uniforme de la liquidation long de la vie opérationnelle fin . Dilatation thermique différentielle est logée au moyen d' une suspension d'enroulement d'extrémité élastique .
Cela rend ces générateurs particulièrement adaptées à un fonctionnement à charge variable ou démarrages et arrêts fréquents .
Rotor
Le corps de rotor est d'un seul traitement thermique de forgeage avec une résistance élevée et une perméabilité magnétique élevée .
Les brides d'accouplement à chaque extrémité font partie intégrante de la pièce forgée .
Les forces centrifuges provoquées par l'enroulement de rotor et les cales d'encoche sont supportés par les dents du rotor dans la partie active du rotor.
Les forces centrifuges de l'enroulement dans la partie d'extrémité du rotor fin sont supportés par les bagues de retenue .
Les anneaux sont en acier à haute résistance non - magnétique ( 18Mn18Cr ) , qui offre la meilleure solution à la fissuration par corrosion. L' enroulement du rotor est fabriqué à partir de cuivre de l'alliage d'argent qui présente une limite d'élasticité plus élevé que la normale non allié
cuivre . Il a également la résistance à la fatigue nécessaire pour résister au stress mécanique élevée à laquelle l'enroulement du rotor est soumis.
Les parois de la fente sont isolés en utilisant des profils en U en continu avec une haute résistance mécanique , thermique et rigidité diélectrique .
Le bobinage dans la zone d'extrémité est isolé à partir de la bague de retenue du rotor par plusieurs couches d'isolant ( papier aramide ) .
Tous les matériaux d'isolation sont conformes aux exigences de la classe F .
Les générateurs sont fournis avec le système de remontage de l'amortisseur conçu pour amortir les oscillations du rotor après les changements de charge soudains . Il empêche également le chauffage de surface excessive rotor lorsque les trois phases sont asymétriques.
Le bobinage du rotor est directement refroidie par le gaz de refroidissement circulant à l'intérieur des conducteurs de rotor . Écoulement de gaz de refroidissement à travers la machine est assuré par des ventilateurs frettée sur l'arbre . Deux ventilateurs axiaux, un à chaque extrémité du rotor , sont utilisés dans les machines refroidis à l'hydrogène , tandis que dans le plus grand générateur ( stator refroidi par eau enroulement ) un ventilateur radial est prévue.
Les systèmes auxiliaires
Un certain nombre de systèmes auxiliaires sont nécessaires pour conditionner et faire circuler l'eau et de l'hydrogène utilisé pour le refroidissement et maintenir les joints d'arbre alimenté en huile.
Les conditions de la centrale de gaz et surveille le liquide de refroidissement dans toutes les conditions d'exploitation. Ses principales fonctions sont:
- décamper air par un gaz inerte (CO2)
- décamper un gaz inerte avec de l'hydrogène
- à ajouter de l'hydrogène pour maintenir la pression correcte
- décamper l'hydrogène avec un gaz inerte
- décampert gaz inerte avec de l'air
Grands générateurs ont enroulements du stator refroidis à l'eau, bagues de terminaux et des connexions sinueuses.
Le statorique des conditions d'eau de refroidissement circule plantes, et surveille l'eau de refroidissement (de l'eau neutre à très faible teneur en oxygène et la conductivité électrique). Il est donc pourvu d'élimination de l'oxygène et de l'équipement de désionisation ainsi que toutes les pompes et filtres nécessaires.
Lorsque l'hydrogène est utilisé comme liquide de refroidissement, les joints d'arbre sont mis en oeuvre par l'huile s'écoulant dans l'espace entre l'arbre et les bagues appropriées.
L'usine d'huile de phoque comprend l'équipement nécessaire pour alimenter en huile les joints d'arbre à la bonne température, la pression et la pureté.
Système d'excitation
Afin de fournir une alimentation électrique stable lors de l'utilisation sur un réseau et de maintenir la tension du générateur constante pendant aucune opération de chargement ou de l'entretien de la station, les gros producteurs ont besoin d'un système d'excitation à réponse rapide capable de s'adapter rapidement le flux d'air de l'écart des conditions de charge.
Unités d'excitation statiques sont particulièrement adaptés à cette fin.
ESSAI
Des tests spécifiques sont effectués:
- test de pression hydraulique et la vérification des fuites sur un cadre de stator
- étanchéité aux gaz de barres de plomb et goujons
Exécution des tests peuvent être effectués sur demande, des tests de circuits includingopen, des tests de courts-circuits réguliers et soudain, la température et l'évaluation des pertes, de la forme d'onde et de l'analyse de contenu harmonique.
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