AZ ƏRBAYCAN DÖVLƏT AQRAR UNİVERSİTETİ MÜHƏNDİSLİK FAKÜLTƏSİ ENERGETİKA KADEDRASI

1. AZƏRBAYCAN DÖVLƏT AQRAR UNİVERSİTETİ MÜHƏNDİSLİK FAKÜLTƏSİENERGETİKA KADEDRASI FƏNN: ELEKTRİK STANSİYALARININ ELEKTRİKİ HİSSƏSİ MÖVZU: GENERATORLARIN SOYUDULMA SİSTEMLƏRİ Mühazirəçi: Dos. Məmmədov S.Z. Gəncə~2010 Generatorların soyudulma sistemləri

2. Ə D Ə B İ Y Y A T 1. P.B.Rüstəmzadə. “Elektrik stansiyaları və yarımstansiyalarının elektrik hissəsi”. I hissə. Bakı -1988. 2. Ю.В.Гук, В.В.Кантан, С.С.Петрова. «Проектированиеэлектрической части стaнций и подстанций. Ленинград –Энергоатомиздат, 1985. 3. А.А.Васильев, И.П.Крючков, Е.Ф.Наяшкова, М.Н.Околович. «Электрическая часть станций иподстанций. Москва -Энергоатомиздат, 1990. 4. C.В.Усов, В.В.Кантан и др. Электрическая часть электростанций. Ленинград. «Энергия», 1977. Generatorların soyudulma sistemləri

3. P L A N : • Generatorların soyudulma sistemləri • Generatorların açıq tsikl üzrə soyudulması • Generatorların qapalı sikl üzrə soyudulması  • Turbogeneratorun xarici üsul üzrə hidrogenlə soyudulması Generatorların soyudulma sistemləri

4. GENERATORLARIN SOYUDULMA SISTEMLƏRI Generatorların soyudulması üçün müxtəlif soyutma qurğularından istifadə edilir. Bu qurğular haqqında aşağıdakı tələblər irəli sürülür: a) soyuducu havanın (qazın) temperatur fərqi 50 – 30 ºC olduqda generatorlar- dan keçən havanın (qazın) miqdarı ayrılan bütün istiliyi udmaq üçün kifayət etməlidir; b) generatoru soyutmaq üçün daxil olan hava mümkün qədər təmiz (tozdan, çirkdən və başqa müxtəlif hissələrdən) olmalıdır; v) daxil olan havada nəmlik olmamalıdır. Generatorları soyutmaq üçün daxil olan hava hissəciklərinin havanın bir saatdakı miqdarı təqribən maşının çəkisinə bərabər olur. Çirklənmə və tozlanması generatorların arası kəsilmədən işləməsi mənfi təsir göstərir, yəni: 1) soyuducu kanallara dolaraq istilikverməni azaldır və generatorun qızmasını ar- tırır, bu isə buraxılabilən yükün azaldılmasına səbəb olur; 2) soyuma sisteminin tutul- ması, xüsusən havada kömür tozu olduqda, generatorda yanğına səbəb ola bilər; 3) rotor dolaqlarının alın hissələrində tozun yığılması gövdəyə nəzərən ümumi izol- yasiyanı azaldır və sarğılararası qapanmaya imkan yaradır; 4) çirklənmə sarğacın izolyasiyasına yeyici təsir göstərir, onun dayanıqlığını və istilikkeçirmə qabiliyyətini azaldır. Göstərilən bu təsirlərdən başqa, daxil olan havanın sürəti də izolyasiyaya təsir edir. Havanın sürəti böyük olduqda izolyasiyanın mexaniki dağılma qorxusu artır. Generatorların soyudulma sistemləri

5. Generatorların açıq tsikl üzrə soyudulması Vistsinli süzgəclər içərisi gözlərə və ya seksiyalara bölünmüş və vistsin yağı ilə (mineral yağla) yağlanmış qaz borucuqlarının qırıqları ilə dolu qutudan (şəkil 1) iba- rətdir. Bu borucuqlar böyük süzdürücü səth yaradır, gözlər hər iki tərəfdən metal tor ilə örtülmüşlər. Hava gözlərdən keçərkən toz hissəcikləri yağa yapışır. Bu süzgəclər müəyyən vaxtdan sonra çıxarılır, tozdan təmizlənir və yenidən dol- durulur. Hətta vistsinli süzgəclər belə generatora daxil olan havanı tamamilə təmizlə- mədiklərindən süzgəclərin istismarı əlverişli deyildir. Buna görə axır vaxtlarda gene- ratorların qapalı sikllə soyudulmalı geniş tətbiq olunur. Bu sikldə generator həmişə eyni həcmli təmizlənmiş hava ilə soyudulur.   Şəkil 1 Yalnız ayrı-ayrı hallarda gücü 500-2500 kVt olan generatorları vistsinli süzgəclə təchiz edilmiş aşıq sikllə ventilyasiya edilən generatorlar hazırlanır. Generatorların soyudulma sistemləri

6. Generatorların qapalı sikl üzrə soyudulması Generator dolaqlarının qapalı sikl üzrə soyudulması prosesi iki üsulla aparılır: 1) xarici (dolayı yolla) soyudulma – bu halda soyuducu maddə (hava, hidrogen, maye) generator dolaqlarının izolyasiyasını xaricdən yalayaraq soyudur. 2) daxili (bilavasitə) soyudulma – bu halda göstərilən soyuducu maddələr bilavasitə dolaqların misinin içərisindən keçərək onları soyudur. Turbogeneratorun xarici üsul üzrə hava ilə soyutma generatorun qapalı sikl üzrə soyudulmasında eyni həcmdə olan hava generatorun ventilyasiya yollarından keçir, qızır, hava soyuducusuna daxil olur, burada soyuyur və yenidən generatora daxil olaraq, qapalı sikl edir. Generatorların soyudulma sistemləri

7. Turbogeneratorun xarici üsul üzrə hidrogenlə soyudulması Generatorda iş zamanı yaranan istiliyi almaq üçün istifadə edilən hava ilə soyutmanın özü də əlavə itkilərin baş verməsinə səbəb olur. Təcrübə göstərir ki, hava ilə soyudulan turbogeneratorlarda ventilyasiya və rotorun havaya sürtünməsindən baş verən itkilər xeyli böyük olub, bəzi hallarda maşında olan bütün itkilərin 50 %-dən çoxunu, yəni generatorun gücünün 0,8-1 %-ni təşkil edir. Bu itkiləri azaltmaq üçün bizdə və xaricdə soyutma sisteminin qapalı olması prinsipini saxlamaqla, hava soyutması hidrogen soyutması ilə əvəz edilir.  Cədvəl 1 Generatorların soyudulma sistemləri

8. Hava, hidrogen və başqa qazlar üçün bir neçə müqayisəli qiymətlərin verildiyi 2-ci cədvəl, hidrogen soyutmasına keçdikdə gücün artırılmasının mümkün olması səbəblərini aydınlaşdırır. Cədvəl 2 3-cü cədvəldə bu turbogeneratorun nominal yükü şəraitində istiliyə yoxlamaları- nın nəticələri verilmişdir. Cədvəl 3 Generatorların soyudulma sistemləri

9. Hidrogenlə soyudulan maşınlarda qaz soyuducuları əsas gövdənin daxilində yerləşdirirlər və qazı bilavasitə rotorun valı üzərində yerləşdirilmiş ventilyatorlar vasitəsi ilə dövr etdirirlər. Qaz soyuducuları gövdə daxilində iki variantda yerləşdirilə bilər – eninə və uzununa. Soyuducunun eninə yerləşdirilmə sisteminin çatışmayan böyük bir cəhəti vardır. Onlardan əsası istismarın nisbətən az etibarlı olmasıdır. İkinci çatışmayan cəhəti, daha güclü maşınlarda soyuducunun yerləşdirilməsinin çətinlik törəməsidir. Qaz soyuducusunun iki seksiyası arasındakı boşluqda soyuducu qaz axınının sxemi 2-ci şəkildə göstərilmişdir. Görünür ki, isti ayrımdan gələn hidrogen , sonra elə paylanır ki, o hər bir seksiyanı bütün boyu uzunu eyni miqdarda yükləyir. Şəkil 2 Generatorların soyudulma sistemləri

10. Statorun gövdəsi rotor rotor 3-cü şəkildə turbogeneratorun hidrogen təsərrüfatının prinsipial idarə sxemi gös- tərilmişdir. Qazın girib-çıxması üçün maşın gövdəsinin aşağı və yuxarı hissələrində dəlikləri olan 33 və 34 boruları vardır. Sxemdəki kranların vəziyyətləri hidrogen ilə soyudulan generatorun normal iş rejiminə uyğundur. Şəkil 3 Generatorların soyudulma sistemləri

11. Qurğu hidrogenlə dolu (1), sıxılmış hava ilə dolu (2) və karbon qazı ilə dolu (3) olan balonlarla təchiz edilmişdir. Sxemin orta sol hissəsində maşındakı təzyiqə və hidrogenin təmizliyinə nəzarət edən qurğu göstərilmişdir. Təzyiq 10 manometri və 14 təzyiq relesi vasitəsi ilə nəzarət edilir. Generatorda təzyiqin normal qiymətində 14 relesinin kontaktları açıq olur. Təzyiq aşağı düşdükdə bu relenin kontaktları bağlanır və 7 elektromaqnit klapanının sarğacı cərəyanla təsir- lənir, klapan açılır və hidrogen balonundan çıxıb, 4 təzyiq reduktoru və 7 klapanından keçərək 33 yuxarı kollektoru vasitəsi ilə generatora daxil olur. Beləliklə, generatorda hidrogenin təzyiqi avtomatik saxlanılır. Bunun üçün 13 diferensial manometr tətbiq olunur. Bu manometr qazda olan hidrogenin faizdə miqdarına görə dərəcələnmişdir. Diferensial manometrlə paralel olaraq adi körpü sxemi üzrə yığılmış 11 elektrik qaz analizatoru işə qoşulur. Qazın nəmliyinin qazanalizatorun göstərişinə təsir etməməyi üçün analizatordan qabaq qaz quruducusu (12) qoyulur. Qazanalizator dayandırılmış maşında da işləyə bilər. Bunun üçün 25 kranı bağlanır və 29 kranı açılır – az miqdar- da qaz seli atmosferə çıxır və analizator işləyir. Maşındakı hidrogeni çıxarıb, onu hava ilə əvəz etmək lazım gəldikdə, əvvəlcə hidrogeni karbon qazı ilə sıxışdırıb çıxarmaq lazımdır. Generatorların soyudulma sistemləri

12. Bundan sonra maşından karbon qazı hava ilə sıxışdırılıb çıxarılır. Bunun üçün sxemdəki kranların vəziyyətində aşağıdakı dəyişiklikləri etmək lazımdır: 15,24, 26, 27 və 28 kranları bağlanır və 20,21, 32 kranları açılır. Sıxılmış hava 2 balonundan 33 kollektoruna daxil olaraq karbon qazını 34 kollektoru və 32 kranı vasitəsilə atmosferə çıxarır. Uyğun olaraq havanı hidrogenlə əvəz etmək olar. Əvvəlcə havanı karbon qazı ilə (sxemdə 15, 18, 24, 26, 27 və 28 kranları bağlı və 22, 23, 31 kranları açıq olmalıdır), sıxışdırıb çıxarmaq, sonra isə karbon qazını hidrogenlə (sxemdə 18, 26, 27, 28 kranları bağlı, 19, 32 kranları isə açıq olmalıdır) qovub çıxarmaq lazımdır. Maşın işdə olduğu halda da hidrogen soyutmasından hava soyutmasına və əksinə keçmək mümkündür. Əgər maşın hava soyutması ilə işləyirsə, onda sxemdə 16, 26, 27, 28 və 30 kranları bağlı, 31 kranı isə açıq olmalıdır. Turbogeneratorların xarici üsul üzrə maye ilə soyudulması. Turbo­generatorların aktiv hissələrinin maye ilə dolayı yolla soyudulması üsulunu tətbiq etməyin çoxlu tərəfdarları vardır. Bu halda maye rotor və statordakı xüsusi yuvalararası kanalla dolaqların misini soyutmaq üçün vurulur. Yaxşı istilik ötürmə üçün maye, kanallardan turbolent axmalıdır. Generatorların soyudulma sistemləri

13. Turbogeneratorların daxili üsul üzrə soyudulması. Böyük güclü turbogenera- torlarda ən böyük effektli maqnit, keçirici və izoləedici materialların tətbiq olunmasına baxmayaraq, istiliyin arası kəsilmədən alınması problemi müasir turbogenerator qayırmada ən aktual məsələlərdən biridir. Son 25 il ərzində turbogeneratorların gücü xeyli artmışdır. Aqreqatların nominal gücü 35-dən 200-300 min kVt-a qədər artmışdır ki, bu da maşının konstruksiyasının inkişafında tətbiq edilən aktiv və izoləedici materialların keyfiyyətini yüksəltmək, eləcə də soyutma sistemini yaxşılaşdırmaq hesabına əldə edilmişdir. Dolaqların misinin hidrogenlə bilavasitə soyudulması. Bu üsulun mahiyyəti maşının valı ilə bir yerdə olan yüksək təzyiqli kompressorlardan, dolaqların daxili çubuqlarının kanalları üzrə böyük sürətlə keçən hidrogen seli ilə rotor və stator dolaqları məftillərin bilavasitə soyudulmasından ibarətdir. Bu üsulun rotorun dolaqlarına tətbiqi daha sadədir. Generatorların soyudulma sistemləri

14. TƏRTİB ETDİ: ENERGETİKA KAFEDRASININ TEXNİKİ LƏTİFOVA G.O. Generatorların soyudulma sistemləri