• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Turbogenerator

    Przeczytaj także...
    Prędkość obrotowa ciała – liczba obrotów tego ciała wykonywana w jednostce czasu (np.: sekunda, minuta, godzina, dzień, rok). Powszechnie stosowana jako parametr określający własności wszelkiego rodzaju maszyn energetycznych (silników i maszyn roboczych) oraz brył fizycznych (np. planet). Oznaczana jest zazwyczaj literą n.Generator synchroniczny - wielofazowa prądnica prądu zmiennego, w której pole magnetyczne indukuje w uzwojeniu stojana (najczęściej trójfazowym) zwanym twornikiem, zmienne napięcie elektryczne. Pole magnetyczne wytwarzane jest przez uzwojenie wzbudzenia zamontowane na wirniku zwanym magneśnicą i zasilane jest prądem stałym.
    Stal magnetyczna – stal o specjalnych własnościach magnetycznych. Są stale posiadające właściwości ferromagnetyczne stosowane na magnesy trwałe. Na magnesy trwałe używa się stali o bardzo niskiej zawartości węgla, tzw. ferryt.
    Turbozespół dużej mocy w elektrowni,
    od lewej:
    srebrna turbina wysokoprężna
    srebrna turbina średnioprężna
    3 żółte kadłuby turbiny niskoprężnej
    po prawej czerwony turbogenerator
    Turbogenerator małej mocy na parowozie
    i jego przekrój.

    Turbogeneratorgenerator synchroniczny prądu elektrycznego przeznaczony do pracy z turbiną parową lub gazową. Wykorzystywany w elektrowniach jako przetwornik energii. Razem z turbiną nazywany turbozespołem.

    Uzwojenie jest to część obwodu magnetycznego odpowiedzialna za wytwarzanie strumienia magnetycznego. Uzwojenie może (ale nie musi) mieć postać cewki (ewentualnie kilku cewek połączonych ze sobą) wykonanej z odpowiedniej ilości zwojów.Żywice epoksydowe – rodzaj jedno- lub dwuskładnikowych żywic syntetycznych, które są zdolne do tworzenia nietopliwych i nierozpuszczalnych tworzyw sztucznych na skutek reakcji sieciowania z udziałem ugrupowań epoksydowych.

    Maszyny z biegunami utajonymi to maszyny pracujące z dużymi prędkościami obrotowymi, najczęściej jako generatory napędzane turbinami parowymi, stąd ich nazwa turbogeneratory. Ich prędkość wynosi zazwyczaj 3000 obr./min (1500 obr./min - duże jednostki czterobiegunowe), aby więc uzyskać częstotliwość napięcia 50 Hz należy zastosować uzwojenie dwubiegunowe.

    Izolacja – sposób zabezpieczenia dwóch sąsiadujących układów, elementów itp. w celu utrudnienia wzajemnego oddziaływania.Wirnik, (rotor) - element maszyny lub mechanizmu, który w czasie pracy wiruje wokół stałej osi. Najczęściej stosowany w pompach, sprężarkach, wentylatorach, dmuchawach, maszynach elektrycznych, silnikach, prądnicach i turbinach.

    Prawie wszystkie turbogeneratory pracują z wałem w położeniu poziomym. Maszyny o takiej budowie są odwracalne, tzn. mogą również pracować jako silniki, jednak ze względu na zagrożenia dla turbiny napędzającej maszynę, praca silnikowa turbozespołu jest niedopuszczalna.

    Budowa[ | edytuj kod]

    Wirnik turbogeneratora jest wykonany z odkuwki łącznie z wałem z wysokowytrzymałościowej stali magnetycznej. Uzwojenie wzbudzające jest umieszczone w wyfrezowanych żłobkach. Żłobek jest wyłożony izolacją, a poszczególne pręty uzwojenia wzbudzającego są izolowane między sobą. W celu zabezpieczenia uzwojeń przed wypadnięciem, żłobki są zabezpieczone klinami z metali niemagnetycznych, np. z mosiądzu, twardych stopów aluminiowych. Połączenia czołowe uzwojeń, leżące poza żłobkami, są zabezpieczone przed działaniem sił odśrodkowych za pomocą cylindrycznych osłon, tzw. kołpaków. Kołpaki są elementem podlegającym największym naprężeniom w turbogeneratorze, dlatego wykonuje się je z wysokogatunkowej stali o dużej wytrzymałości. Końcówki uzwojenia wzbudzającego są wyprowadzone do pierścieni ślizgowych przez otwory w wale. Po pierścieniach ślizgają się szczotki umieszczone w trzymadłach szczotkowych.

    Stojan, (stator) - zespół nieruchomych elementów maszyny lub mechanizmu, otaczających wirujący wokół stałej osi wirnik. Najczęściej stosowany jest w pompach, sprężarkach, wentylatorach, dmuchawach, maszynach elektrycznych, silnikach, prądnicach i turbinach.Żywice polimerowe – żywice otrzymywane, podobnie jak polimery liniowe w wyniku reakcji polimeryzacji odpowiednich wyjściowych związków chemicznych zwanych monomerami.

    Ze względu na duże prędkości obrotowe i związane z tym duże siły odśrodkowe, średnice wirników turbogeneratorów są niewielkie i przy największych mocach sięgają około 1,3 m. W celu zwiększenia długości czynnej uzwojenia długość wirnika jest duża, kilkakrotnie większa od średnicy i wynosi do 13 m. Odprowadzenie ciepła z uzwojeń wirnika umożliwiają znajdujące się na wirniku promieniowe lub osiowe otwory wentylacyjne.

    Mosiądz – stop miedzi i cynku, zawierający do 40% cynku. Może zawierać dodatki innych metali, takich jak ołów, aluminium, cyna, mangan, żelazo, chrom oraz krzem. Topi się w temp. poniżej 1000 °C (zależnie od gatunku). Powyżej temperatury 907 °C główny składnik stopowy mosiądzu tj. cynk zaczyna parować powodując tworzenie się zgaru.Aluminium – glin o czystości technicznej, zawierający różne ilości zanieczyszczeń, zależnie od metody otrzymywania. W wyniku rafinacji elektrolitycznej otrzymuje się aluminium zawierające 99,95–99,955% Al. Aluminium hutnicze, otrzymywane przez elektrolizę tlenku glinu w stopionym kriolicie, zawiera 99,0–99,8% Al.

    Rdzeń stojana jest wykonany z pakietów izolowanych blach elektromagnetycznych małej stratności. Grubość pakietu wynosi 4-5 cm. Znajdujące się między pakietami blach rozpórki tworzą promieniowe kanały wentylacyjne o grubości kilku milimetrów. Rdzeń znajduje się w zespawanym korpusie, który spełnia rolę konstrukcji nośnej, a jednocześnie – dzięki odpowiednim komorom - ukierunkowuje przepływ czynnika chłodzącego.

    Siła odśrodkowa w fizyce – jedna z sił bezwładności występująca w obracających się układach odniesienia. Układy takie zalicza się do układów nieinercjalnych.Turbina gazowa (nazywana także turbiną spalinową lub silnikiem turbospalinowym) - silnik cieplny, który energię napędową pobiera z przepływających spalin lub innego gazu roboczego, zwanego czynnikiem termodynamicznym lub roboczym. Określenie "turbina gazowa" odnosi się do maszyny składającej się ze sprężarki i turbiny (połączonych zwykle wspólnym wałem), oraz komory spalania umieszczonej pomiędzy nimi.

    W żłobkach stojana jest umieszczone dwuwarstwowe uzwojenie twornika. W celu zabezpieczenia przed skutkami bardzo dużych sił przy zwarciach, połączenia czołowe są mocowane do wsporników na obwodzie. W bardzo dużych generatorach uzwojenia tworników są uzwojeniami jednozwojowymi, przy czym pręt zwoju jest wykonany z wielu izolowanych od siebie elementarnych prętów. Pręty są połączone równolegle i przeplecione, aby zmniejszyć w ten sposób straty dodatkowe wynikające z niejednakowej gęstości prądu w przekroju pręta.

    Turbina parowa – turbina, w której czynnikiem obiegowym jest para wodna. Pierwowzorem turbiny parowej była bania Herona. Jest to silnik (maszyna cieplna) wykorzystujący energię cieplną pary wodnej, wytworzonej zwykle w kotle parowym lub wytwornicy pary, do wytworzenia energii mechanicznej, odprowadzanej wałem do innej maszyny, np. generatora elektrycznego.Lokomotywa parowa (również parowóz) – lokomotywa napędzana maszyną parową lub rzadziej turbiną parową. Para pochodzi z kotła opalanego węglem, rzadziej drewnem, ropą czy mazutem, a w parowozach bezogniowych z zasobnika pary.

    Maksymalne napięcie znamionowe na jakie są wykonywane turbogeneratory to 28 kV. Tak wysokie napięcie wymaga szczególnej izolacji, którą stanowi taśma z samiki, a czynnikiem wiążącym są żywice sztuczne, termoutwardzalne, np. epoksydowe. Izolację wykonuje się na prętach poza maszyną, a następnie gotowe zaizolowane i sprasowane do odpowiednich wymiarów pręty są układane w żłobkach.

    We współczesnych konstrukcjach turbogeneratorów najczęściej stosuje się chłodzenie powietrzne pośrednie w obiegu zamkniętym. Popularne jest również stosowanie bezpośredniego chłodzenia wodorowego uzwojeń wirnika i pośrednie chłodzenie wodorowe uzwojeń stojana przy mocach do 500 MW. W turbogeneratorach o mocach powyżej 500 MW w uzwojeniu stojana musi być zastosowane chłodzenie bezpośrednie, do którego używa się odpowiednio uzdatnioną wodę.

    Linki zewnętrzne[ | edytuj kod]

  • Free Dictionary (ang.) – definicja turbogeneratora



  • w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.013 sek.