冷却条件变化时对发电机出力的影响

　　对于大容里水氢氢冷汽轮发电机。定子绕组采用水内冷.转子绕组采用氢内冷、定子铁芯采用氢冷。冷却条件变化主要是折氢和冷却水的有关参数不同于其额定值。

　　一、氢气温度变化的影响

　　如果发电机的负荷不变.当氢气入口(或冷端)风温升高时.绕组和铁芯温度也会升高.引起加速绝缘老化.寿命降低。这里所折的温度.不是绕组的平均温度，而是最热点处的铜温.因为只要局部绝缘遭到破坏.就会发生故障.

　　根据上述温度变化与绝缘老化之间的关系可知.当冷却介质的温度升高时.为了避免绝缘的加速老化.要求减小汽轮发电机的出力.减小的原则是:使绕组和铁芯的温度.不超过在额定方式下运行时的最大监视温度。

　　对于水氢氢冷却汽轮发电机.冷It温度不允许高于制造厂的规定值.也不允许低于制造厂的规定值。在这一规定温度范围内.发电机可以按额定出力运行。当冷端氢温降低时.也不允许提高出力。这是因为.定子的有效部分分别用不同介质冷却.定子绕组水内冷、铁芯氢冷。这些冷却介质的温度.彼此间互不相依.如果按照两种介质不同温度的配合来规定允许温度.这是困难的.也使运行中出力的监视变得复杂.甚至可能由于一时注意不到.造成绕组的铜线与铁芯的温差超过允许范附.

　　重庆发电机水氢氢冷汽轮发电机.当氢气温度高于额定值时.要按照氢气冷却的转子绕组温升限额来限制出力.

　　二、氢气压力变化的影响

　　随着氢气压力的提高。氢气的传热能力增强.氢冷发电机的最大允许负荷也可以增加.但当氢压低于额定值时.由于氢气传热能力的减弱.发电机的允许负荷亦应降低。氢压变化时.发电机的允许出力.由绕组最热点的温度决定.即该点的温度.不得超过发电机在额定工况时的温度.

　　当氢压高于额定值时.对水氢氢冷发电机的负荷不允许增加.这是因为定子绕组的热量是被定子线捧内的冷却水带走的.所以提高氢压并不能加强定子线捧的散热能力.故发电机允许负荷也就不能增大。当氢压低于额定值时.由于氢气的传热能力减弱.必须降低发电机的允许负荷。当氢压降低时.发电机的允许出力.应根据制造厂提供的技术条件或容量曲线运行.以保证绕组温度不超过额定工况时的允许温度.

　　三、氢气纯度变化的影响

　　氢气纯度变化时.对发电机运行的影响.主要是安全和经济两个方面。

　　众所周知.在蟹气和空气混合时.若蟹气含量为5%-75%。便有爆炸危险.因此在运行中.首先要保证发电机内的混合气体不能接近这个比例区间。所以.一般都要求发电机运行时的氢气纯度应保持在，6%以上.低于此值时应进行排污.同时补充新氢气。

　　从经济观点上看.氢气的纯度愈高。混合气体的密度就愈小.风雄损耗就愈小。当机壳内氢气压力不变时.氢气纯度每降低1%，风攀损耗约增加n%.这对于高氢压大容里的发电机是很可观的。所以在国外.对于那些容里较大的发电机.宁愿多排几次污.多耗费一些氢气.保证在运行时的氢气纯度不低于97%-98%.例如.日立公司产600MW水氢氢冷汽轮发电机.要求机内氢气纯度为98 %.在氢气纯度降低到，。%时.设定发出纯度低报警信号.

　　特别要折出的是.大容址氢冷发电机.不允许在机壳内有空气或二权化碳介质时启动到额定转速甚至进行试脸.以防止风扇叶片根部的机械应力过高。

　　四、定子绕组进水里和进水温度变化的影响

　　水氢氢冷式汽轮发电机.用除盐水冷却定子绕组。用红冷却定子铁芯和转子绕组。在额定条件下.定子绕组铜线和定子铁芯之间的温差并不大.约为15-20 *C.而铁芯的温度高些。当电机运行时.从绕组和铁芯之间.产生的相对位移最小的观点看.这种情况是有利的.因此.定子冷却水入口温度不宜过低.否则会引起铜铁温差过大.使定子主绝缘受伤.一般入口水温不宜低于制造厂规定。