جزئيات كامل :
عنوان كامل : تحقيقي بر سيستم تحريك و راه انداز ژنراتورهاي نوع Ty 10546 در واحدهاي گازي نوع V 94-2
تعداد صفحات : 95
دسته : برق، الكترونيك، مخابرات
توضيحات : پايان نامه كارشناسي رشته مهندسي برق – قدرت
ماشين سنكرون
ماشين سنكرون سه فاز، ماشيني دوار است متشكل از يك استاتور سه فاز كه سيم پيچ شده است و در شكافهاي هسته با فواصل يكنواخت چيده شده كه مدار آرميچري ناميده ميشود.يك روتور با ميداني سيم پيچ كه در شكافهاي هسته توزيع شده و دريك مدار تك فاز قرار گرفته تحريك ناميده ميشود.استاتور و روتور بوسيله فضاي هوا (فرمينگ هو) از هم جدا ميشوند كه شكاف هوا ناميده ميشود. اصل كار براساس پديده اسنتاج الكترومغناطيسي مي باشد. جريان مستقيم كه در ميدان تحريك درجريان است، ميداني مغناطيسي ساكني را توليد ميكند. وقتي كه ميدان تحريك مي چرخد، حوزه مغناطيسي براي استاتور بعنوان يك حوزه مغناطيسي دوار ظاهر ميشود كه در سطح تغيير ميكند. با بيرون آمدن از قطبهاي روتور، جريان (فلو) مغناطيسي، درون دندانه هاي استاتور جريان مي يابد و مدار مغناطيسي بر روي يوغ استاتور بسته ميشود.
كنداكتورهاي استاتور، روي شيارهاي استاتور قرار گرفته اند در عمقي كه يك ميدان مغناطيسي متغير درآن وجود دارد كه ولتاژ القاء شده طبق قانون لنز بدست مي آيد.فرمول(1-1)
درحاليكه φ فلوي عبوري را نشان مي دهد.براي مصارف صنعتي ، تا جايي كه ممكن است ولتاژ بايد سينوسي شكل باشد.براين اساس، كارهاي ذيل انجام ميگيرد 1-توزيع سيم پيچ در شيارهاي بيشتري در قطب هر فاز2-.اتصال قسمت اكتيو هر كويل3- در مسيري كوتاهتر از هر قطب.
تعداد قطبهاي يك ماشين سنكرون، براساس سرعت مكانيكي و فركانس الكتريكي در ماشيني كه آماده بهره
برداري است تعيين ميگردد. سرعت سنكروني يك ماشين سنكرون، همان سرعت در ماشينهايي ميباشد كه بطور نرمال تحت شرايط يكنواخت و بالانس كار ميكنند و با اين فرمول داده ميشود
دور نمائی از ژنراتور
ژنراتور که براساس قرارداد طراحی شده ، ماشینی است دارای سیستم خنک کننده هوا، با یک جفت قطب با روتور سیلندری ، که تهویه آن بصورت مدار بسته توسط مبدلهای حرارتی هوا به آب انجام میگیرد که در قسمت پائین پوسته استاتور جای گرفته است. (شکل ۱ را ببینید). یک فرورفتگی کوچک به عمق تقریبی هزار میلیمتر مسیر هوای خنک را کامل مینماید. ژنراتور توسط روتور به توربین گازی V94.2 متصل شده است.
استاتور:اجزای اصلی استاتور عبارتند از :
۱)پوسته
۲)ورقه های هسته شامل سیم پیچ
اتصال قسمتهای انعطاف پذیر هسته استاتوردر پوسته
پوسته:پوسته که از فولاد ساخته شده ، شیار افقی است که در بالا و ته به دو نیمه مساوی تقسیم شده است. ورقه های هسته، اولین باندول ایجاد شده است که در نیمه پائینی پوسته گذاشته میشود و سپس نیمه بالایی با پیچ روی آن محکم میگردد. هر دو قسمت ، نیروها را به فونداسیون انتقال میدهند و جریان هوای خنک را هدایت میکنند. برای این منظور آخر، سرپوشهایی در انتهای آنها بکار میرود. سرپوش بیرونی ، مدار جریان خنک ژنراتور را از اطراف جدا می سازد، و سرپوش داخلی، محفظه ها را قبل و بعد از فن مجزا میکند (یعنی قبل از مکش و بعد از فشار)ورقه های هسته شامل تعداد نسبتا“ زیادی بسته های ورقه شده نازکی است که بوسیله مسیرهای تهویه شعاعی هوا، جدا شده اند و عرض این کانالهای عبور هوا بوسیله فاصله گذار یک قسمتی و نقاط جوشکاری شده به یک قسمت محافظ، معین میگردند. هر ورقه هسته، شامل تلفات کم و غیرجهت دار می باشد که اجزای آن از الکتروپلیت هایی که پوشش سیلیکون ساخته شده . اجزای آنها از رولهای ورقه فولادی هستند که مارک دار و مشخص هستند. آنها دندانه دار هستند و طرفین این ورقه ها با عایق وارینش پوشش داده شده اند که عایق وارینش با مقاومت دمای خاصی، از رزین مصنوعی با مواد معدنی ساخته شده است. در نتیجه ، مقاومت مابقی بالایی بین اجزاءنسبت به فرسودگی، بوجود می آید. هسته خودنگهدار، خارج از پوسته قرار دارد، زیگمنتها از یک سو لایه به لایه دیگر ، نیمه نیمه روی هم افتاده اند. اتصال کویلها در پشت هسته به دو منظور بکار رفته : آنها محل دقیق هر ورقه را و اتصال محکـــم به صفحه های پرس شده ای که به انتهای هر دو چسبیده شده اند را فراهم می آورد. این صفحه ها که از آلیاژ آلومینیوم آبکاری و سرد شده ساخته شده اند، با وجود آوردن یک پوشش خوب بین ورقه های انتهایی و انتهای میدان پراکندگی، باعث کم شدن تلفات می شوند. (تلفات را در سطح کمی نگه می دارند). این صفحه های پرسی ، ندرتا“ شکلی به صورت بشقاب دارند و به شکل موثری مانند واشرهای بزرگ عمل میکنند. پرس انگشتی هایی که بین صفحه پرس و انتهای صفحــــه جای داده شده اند، فشار اعمال شده را بوسیله صفحه پرس به هسته و خصوصا“ به دندانه های صفحه انتقال می دهند.
اتصال قسمتهای انعطاف پذیر ورقه های هسته:
ورقه های هسته در پوسته بصورت فنری مونتاژ شده اند. در چنین حالتی ، بیشتر از لرزشهای هسته به فونداسیون فرستاده نمی شود. بنابراین با بکارگیری دو نقطه آویزان (معلق) هدایت و مستهلک میشود.
سیم پیچ استاتور
سیم پیچ استاتور، متشکل است از سه فاز، دو قطب، نوع رویهم و گام کوتاه.کویلها متشکل هستند از تعدادی استرند (کنداکتور) مسی توپر (جامد). هریک از این استرندها یا پیچکها توسط دو لایه داکرون اپوکسی و فیبرهای شیشه ای عایق بندی شده اند. یک دسته از استرندها (که کویل را تشکیل میدهد)، بر طبق روش روبل (ترانسپوزه) برای کاهش تلفات جریان چرخشی ، بهم پیچانده شده اند. عایق اصلی سیم پیچ استاتور تشکیل شده از نوار کاغذ میکا که روی آن از یک لایه فیبر شیشه که از قبل با رزین اپوکسی خورانده شده، تشکیل شده است. این نوار، بدور یکدسته از استرندها (کویل) پیچانده شده تا عایقی یکدست و یکنواخت را در طول شیارها و سوراخهای انتهای آنها ، ارائه دهد. حبابهای حبس شده هوا که در خلال نواربندی وارد کویلها شده اند توسط جریان گردشی وکیوم بیرون کشیده میشوند، و بعد با فشار و گرما برای پولیمرایز کردن رزین ها روبرو میشوند. در آخر ، سطح با نوار هادی کامل میشود که دارای ویژگیهای متفاوتی است در قیمت شیار و در پیشانی کویل، تا حفاظت کرونا مناس و درجه بندی بدست آید.
همچنین عایق بکار رفته شده دراین سیستم کلاس اف( f) می باشد و تحت شرایط بهره برداری ، عایق از خواص پایداری طولانی مدت الکتریکی و مکانیکی قابل توجهی برخورد است. بدنبال جاسازی آنها درون شیارهای استاتور، کویلها بوسیله پکیرهای موجی سمت هادی ، مسدود میشوند، بین ته و بالای کویلها ،
جداکننده ای جاسازی شده که در جایگاهی مطمئن ، سنسور جهت سنس نمودن درجه حرارت قرار گرفته است. با درمیان قرار دادن نوارهای فنری موج دار شعاعی، گوه ها ، کویلها را درون شیارها می بندند. این مواردآخریک نوار موج دار فنری تشکیل میدهد که باعث محکم نگهداشتن کویلها در شیارها میشود. سپس کویلها بوسیله جوشکاری خاصی ( که بریزینگ نامیده میشود) به یکدیگر متصل میشوند و با درپوشهایی که با خمیر عایق پرشده اند، عایق بندی میشوند. اتصال بین گروههای کویل توسط کویلهای
مسی عایق شده با همان سیستم عایق کردن یک کویل ، صورت میگیرد. ترمینالها از کویلهای مسی مربع شکلی (چهارگوش) هستند، با سوراخهایی برای بستن کابل (یا فلکسیبل) . سیستم عایق بندی کردن، خاصیت دای الکتریک قابل توجهی و حرارت خوبی به سیم پیچ میدهد. دارا بودن این مشخصات ، عمر زیادی را برای سیم پیچ گارانتی میکند. کلیه متریالهای استفاده شده در استاتور، از عایق کلاس F می باشند که دارای خاصیت شعله نگیر و خود خاموش کن هستند.
روتور
اجزای اصلی روتور عبارتند از :
۱-بدنه روتور
۲- سیم پیچ روتور
۳-سیم پیچ خفه کننده (تضعیف کننده)
۴-حلقه های جمع کننده (ریتینینگ رینگ)
۵- هواکش ها (فن ها)
بدنه روتور:
از یک فولاد یکپارچه با آلیاژ مرغوب درست شده است و با چکهای لازم و زیادی که در هنگام ساخت توسط شرکت آنسالدو(طراح و سازنده نیروگاه) انجام میگیرد، خواص مغناطیسی ، شیمیائی و مکانیکی این قسمت مهم ماشین (بدنه) معین میگردد. اتصال با توربین، انجام شده است بوسیله ، یک آلیاژ یکپارچه که در انتهای شافت قرار گرفته. جهت جاسازی سیم پیچ در بدنه روتور، شیارهای مربع شکلی داخل بدنه روتور برای سیم پیچها مهیا شده است. انتهای شافت یک منفذ محوری هم مرکز دارد که تا بدنه روتور امتداد می یابد و با دو سوراخ جهت اتصال جریان تحریک همراه است.
فهرست
ژنراتور ۲
ماشین سنکرون ۴-۳
دور نمائی از ژنراتور ۴
استاتور ۴
پوسته ۵
سیم پیچ استاتور ۶
روتور ۷
بدنهء روتور ۸
سیم پیچ خفه کننده ۹
حلقه های جمع کننده ۱۰-۹
هوا کشها ۱۰
سیستم خنک کننده ۱۰
مسیر هوا خنک کن در استاتور ۱۱-۱۰
مسیر هوا خنک کن در روتور ۱۱
فیلترهای جبران کنندهء هوا ۱۲-۱۱
کولرها ۱۲
یاتاقانها ۱۳
روغن کاری ۱۳
کنترل نظارت حرارتی توربین ۱۳
رینگهای لغزشی و نگهدارنده های زغالی ۱۳
بهره برداری ۱۴
بهره برداری کلّی ۱۴
سیم پیچ استاتور ۱۴
روتور ۱۵
هسته استاتور ۱۵
پایداری و تثبیت وضعیت ۱۵
اختلاف انبساط سیم پیچ استاتور و هسته آن ۱۵
لرزشها و ارتعاشات ۱۶
راه اندازی ،بارگیری و تریپ ۱۶
ملاحضات ۱۶
پیش راه اندازی ۱۷
اخطار ۱۷
راه اندازی ۱۸-۱۷
دستور العمل های سنکرون شدن ۱۸
بهره برداری به هنگام پارالل ۱۹
تغییر در بار راکتیو ۱۹
تریپ یا قطع مدار ۱۹
تریپ نرمال ۱۹
تنظیم اتوماتیک ولتاژ ۲۰
تنظیم دستی ولتاژ ۲۰
بهره برداری در فرکانس بالا ۲۰
بهره برداری در فرکانس کم ۲۰
خروج از حالت سنکرون ۲۱
قطع میدان تحریک ۲۲
تریپ همزمان ۲۲
تریپ ژنراتور ۲۲
تریپ کلید اصلی ژنراتور ۲۲
تریپ ترتیبی ۲۲
تریپ دستی ۲۳
برگشت اصلی وتریپ ۲۳
برگشت دستی ۲۳
حفاظت های ژنراتور ۲۴-۲۳
پلاک مشخصات ژنراتور ۲۵-۲۴
تصویر ژنراتور ۲۶
بخش دوّم ۲۷
مقدمه سیستم تحریک ۲۹-۲۸
تحلیل سیستم تحریک ۳۱-۳۰
پل تریستوری ۳۱
ولتاژ ،جریان نامی ۳۲
مقادیر نامی سیستم تحریک ۳۳
مقادیر نامی ترانس تحریک ۳۴
فیوز ها ۳۴
اسنابر ۳۵
کروبار ۳۵
مقاومت تخلیه ۳۶
حفاظت های کانورتر ۳۶
فیوز ۳۶
حفاظت ماکزیمم جریان لحظه ای ۳۶
حفاظت اضافه جریان تأخیری ۳۷
حفاظت جریان نامتعادل ۳۸
قسمت کنترلی ۴۰-۳۹
کارت های سیستم ۴۲-۴۰
دیاگرام تنظیم ۴۲
فاز شیفتر و طراحی آن ۴۳
آتش گیت تریستور ها ۴۶-۴۴
تست تریستور وزوایای آتش آن ۴۷-۴۶
ساختار نرم افزا ر ۴۸-۴۷
توابع رگولاتور ۴۹-۴۸
کنترل ریداندانت ۴۹
پایانهء عیب یابی ۵۰-۴۹
نرم افزار پی سی ترم ۵۱
فشرده ای از سیستم تحریک با شبکه ۶۳-۵۲
تصاویر سیستم تحریک &nb
