氫冷式渦輪發(fā)電機(jī)簡(jiǎn)介

一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)(10)包括：一個(gè)艙(16)；一個(gè)由艙轉(zhuǎn)動(dòng)地承載的并包括至少一對(duì)風(fēng)力渦輪葉片(14)的轉(zhuǎn)轂(12)；一個(gè)產(chǎn)生電流的發(fā)電機(jī)，其包括承載在艙內(nèi)的一個(gè)定子(22，26)和一個(gè)轉(zhuǎn)子(24，28)。轉(zhuǎn)子與轂相連并可旋轉(zhuǎn)，隨著風(fēng)作用于葉片使得轉(zhuǎn)子相對(duì)于定子轉(zhuǎn)動(dòng)從而產(chǎn)生電流。一個(gè)由艙(16)承載的冷卻系統(tǒng)，其包括至少一個(gè)入口(46)，開向位于轂和葉片下游的艙表面，以及一個(gè)將氣流從入口向著大致上游方向送往轂并冷卻定子的輸送管(44)。

模塊化設(shè)計(jì)的W650繼電器作為一種具有綜合保護(hù)和控制功能的發(fā)電機(jī)控制裝置，尤其適用于風(fēng)輪發(fā)電機(jī)的保護(hù)和控制。依托650系列產(chǎn)品的先進(jìn)技術(shù)，W650采用32位處理器平臺(tái)提供完整的解決方案，該解決方案不僅可以滿足現(xiàn)有系統(tǒng)的需要，而且，它的諸多保護(hù)與控制功能也可以滿足未來系統(tǒng)的要求。W650使用的是數(shù)字傅立葉變換算法，該算法不受諧波和暫態(tài)的影響可以執(zhí)行精確測(cè)量。W650集保護(hù)、測(cè)量、控制及記錄功能于一體，所以使用W650可以簡(jiǎn)化風(fēng)輪發(fā)電機(jī)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。由于W650采用模塊化設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)所以維護(hù)更加方便快捷，無論是中型發(fā)電機(jī)還是大型發(fā)電機(jī)使用W650均可以按實(shí)際需要選擇增減配置保護(hù)和控制功能，從而實(shí)現(xiàn)具有優(yōu)良性能價(jià)格比的解決方案。　從通訊角度而言，W650與現(xiàn)有的解決方案相比有很大的不同。裝置最多可配置3個(gè)通訊端口，可同時(shí)使用。前部的RS232端口可通過標(biāo)準(zhǔn)電纜與筆記本電腦連接，借助于筆記本電腦可以進(jìn)行調(diào)試和維護(hù)。后部的CAN端口可連接至上層控制，例如連接至PLC，這樣PLC就可使其與開放的CAN裝置相兼容。后部還可以配置一個(gè)RS485端口（可選），該端口與就地計(jì)算機(jī)配合使用可以實(shí)現(xiàn)完善的記錄功能。所有W650裝置都配備一個(gè)10/100BaseTX以太網(wǎng)端口，通過該端口可訪問大量的信息，如錄波、數(shù)據(jù)記錄等等信息。光纖端口可選擇配置，既可以選擇單配置也可以選擇冗余配置。如果應(yīng)用場(chǎng)合根據(jù)環(huán)境要求（例如，在海邊的工作環(huán)境中，對(duì)裝置的可靠性要求極高，使用W650可節(jié)省總的使用成本）需要高性能，則應(yīng)當(dāng)選擇冗余配置。2100433B

發(fā)電機(jī)漏氫的主要方式有外漏和內(nèi)漏2種。密封瓦座襯墊制作安裝工藝，密封瓦平行度以及密封瓦軸向和徑向間隙，發(fā)電機(jī)大端蓋、中間環(huán)、密封瓦安裝位置，發(fā)電機(jī)注膠情況，法蘭墊子安裝情況，測(cè)溫元件安裝到位與否等都會(huì)對(duì)氫氣泄露產(chǎn)生影響。

1.外漏

由于氫氣擴(kuò)散快、滲透能力強(qiáng)，加上密封油攜帶漏氫等，在實(shí)際運(yùn)行過程中發(fā)電機(jī)內(nèi)氫氣是在持續(xù)外漏的。該種泄漏方式可通過肥皂液、鹵素檢漏儀等多種檢漏方法找到漏點(diǎn)并加以消除。

造成氫氣外漏的原因有如下幾種：

a．發(fā)電機(jī)機(jī)殼或氫氣管道焊接質(zhì)量不良，存在沙眼或夾渣；

b．氫氣管道法蘭密封面不平整、有毛刺或輻向溝槽，螺栓未擰緊，密封墊存在缺陷等，導(dǎo)致法蘭密封面密封差；

c．端蓋水平結(jié)合面接觸不良，端蓋上密封填料的溝槽內(nèi)壁有溝槽；

d．氫氣管道閥門盤根密封不嚴(yán)，氫氣管道因振動(dòng)與其它部件摩擦導(dǎo)致磨穿后發(fā)生氫氣泄漏；

e．密封瓦座和密封瓦水平接合面接觸不好，未達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，密封瓦座與端蓋的垂直接合面存在

錯(cuò)口；

f．定子引出線套管與瓷套法蘭松動(dòng)，或由于溫度變化，膨脹不均造成氫氣泄漏；

g．密封膠條質(zhì)量不良，彈性與壓縮量不夠，當(dāng)溫度過高時(shí)變形，未將溝槽添滿，導(dǎo)致密封不嚴(yán)。

2.內(nèi)漏

氫氣通過密封瓦漏入密封油系統(tǒng)中、轉(zhuǎn)子導(dǎo)電螺釘?shù)忍帲瑢儆诎德?，漏點(diǎn)位置不明顯，檢查處理較為復(fù)雜，且處理時(shí)間較長(zhǎng)，影響發(fā)電機(jī)定子線棒絕緣和使用壽命，威脅發(fā)電機(jī)長(zhǎng)周期安全穩(wěn)定運(yùn)行。靜態(tài)泄漏漏點(diǎn)可以通過測(cè)氫儀或肥皂水檢測(cè)法找到漏點(diǎn)，動(dòng)態(tài)泄漏漏點(diǎn)具體位置不明，檢測(cè)和處理比較復(fù)雜，且處理時(shí)間較長(zhǎng)，尚無好的解決辦法。因此只能通過提高安裝精度盡量避免此種現(xiàn)象的發(fā)生。造成該種泄漏的原因有：

a．轉(zhuǎn)子滑環(huán)導(dǎo)電螺栓或中心孔堵板密封不嚴(yán)；

b．定子線棒空心股線斷裂，定子端部接頭螺栓松動(dòng)，絕緣引水管或匯水管破損；

c．氫氣冷卻器銅管破損或斷裂，氫氣管道排地溝閥或排大氣閥關(guān)不嚴(yán)；

d．密封瓦與軸徑的徑向間隙超標(biāo)或差壓閥控制精度差，造成密封油壓超出規(guī)定值 。

水、水、空冷卻的汽輪發(fā)電機(jī)是指發(fā)電機(jī)的定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組都是用水冷卻，定子鐵芯用空氣冷卻，這種類型的汽輪發(fā)電機(jī)在我國(guó)也常簡(jiǎn)稱為“雙水內(nèi)冷”發(fā)電機(jī)。實(shí)際上“雙水內(nèi)冷”汽輪發(fā)電機(jī)除了水、水、空拎卻方式外，還應(yīng)有水、水、氫冷卻方式。

雙水內(nèi)冷是指冷卻水通過發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子、定子繞組的空心導(dǎo)線，將其產(chǎn)生的熱量直接帶走，這種方式冷卻效果最好。發(fā)電機(jī)的冷卻水系統(tǒng)是一個(gè)獨(dú)立閉式系統(tǒng)原因：水內(nèi)冷系統(tǒng)中的冷卻水，除了不能含有雜質(zhì)外，對(duì)水的電導(dǎo)率是有一定要求的。應(yīng)采用純水（凝結(jié)水或深度除鹽水）作為冷卻水。它包括水箱、水泵、水冷卻器、過濾器、管道閥門等。凡冷卻水直接流經(jīng)的所有金屬部件，應(yīng)由不銹鋼制成，或在材料表面進(jìn)行有效的防銹處理。冷卻純水的冷卻水可用循環(huán)水或工業(yè)水。雙水內(nèi)冷發(fā)電機(jī)的鐵芯大都仍用空氣冷卻，因此，除水系統(tǒng)外．還有通風(fēng)系統(tǒng)。

空冷式水輪發(fā)電機(jī)是指以空氣為冷卻介質(zhì)，使其在發(fā)電機(jī)內(nèi)部及外部流動(dòng)。通過空氣冷卻器的熱交換，降低發(fā)電機(jī)溫度的水輪發(fā)電機(jī) 。