Разработка и производство сервоприводов,
бесколлекторных и вентильных двигателей, движитель (трастер) для телеуправляемого необитаемого подводного аппарата (ТНПА, ROV)

Адрес: Москва, ул.Большая Переяславская, д.9+7(985)928-61-99
Литье пластика на заказ
ДОКУМЕНТАЦИЯ

Содержание
Предыдущий § Следующий


8.4. Синхронные явнополюсные

генераторы для автономных

энергетических систем

8.4.1. Особенности генераторов автономных систем

По основным техническим параметрам, номинальной мощности и частоте вращения синхронные генераторы для автономных систем не имеют специальной классификации. В настоящее время верхний предел их мощности составляет 6300 кВт.

Преимущество в развитии получили генераторы с частотой вращения 1500, 1000, 750 об/мин, однако выпускаются и генераторы с частотой вращения 500 и 375 об/мин. По частоте тока кроме генераторов на 50

и 60 Гц имеются генераторы нестандартной частоты, генераторы 400 Гц и высокочастотные генераторы до 10000 Гц.

По области применения синхронные генераторы подразделяются на стационарные, передвижные, транспортные и тяговые.

Передвижные генераторы могут размещаться в железнодорожном вагоне, автофургоне, прицепе, контейнере и т. п. Однако в отличие от транспортных и тяговых генераторов эти генераторы могут работать только при неподвижном состоянии указанных устройств.

Большинство синхронных генераторов являются дизельными. Однако приводом может быть и газовая турбина, и электродвигатель.

Как правило, каждый генератор проектируется под конкретный тип приводного двигателя. При этом устанавливаются требования к большинству параметров и характеристик.

Современные синхронные генераторы автономных энергетических систем выполняют с бесщеточными системами возбуждения.

8.4.2. Синхронный генератор типа СГ 2-85/45-12

Генератор предназначен для продолжительной работы в стационарных установках во невзрывоопасной среде с приводом от дизеля, паровой или газовой турбины или от электродвигателя.

Технические данные генератора СГ2-85/45-12УХЛ4

Мощность, кВА........                              394

Напряжение, В.........                            400

Частота вращения, об/мин.....                              500

Ток статора, А.........                              361

Коэффициент мощности.....                                          0,8

КПД, %...........                         92,5

Масса, кг...........                      3430

Возбуждение генератора — от тиристор-ного возбудительного устройства с питанием от дополнительной обмотки, расположенной на статоре генератора. Напряжение возбуждения 36 В, ток возбуждения 147 А. Исполнение генератора — по степени защиты IP23, способ охлаждения — ICA01, форма исполнения - IM1001.

Соединение обмотки статора — звезда с выведенной нулевой точкой. Изоляция обмоток статора и ротора — класса В типа «монолит-2».


Генератор изготовляют в соответствии с ТУ 16-512.374-75.

8.4.3. Синхронный генератор типа СГДЮЗ-8

Генератор предназначен для работы в стационарных установках в закрытых помещениях во невзрывоопасной среде с дизельным приводом.

Основные технические данные генератора СГД1ОЗ-8УЗ

Мощность, кВА . . . .                                                                                                               125

Напряжение, В.....                                 400 или 230

Частота вращения, об/мин                                                                                                                                      750

Частота тока, Гц ....                                                                                                                      50

Коэффициент мощности                                                                                                                                                                                        0,8

Ток статора, А.....                                        180 (при U =

= 230В-314Л)

КПД, %........                                                                                                                                      91

Масса, кг.......                                                                                                      1215

Способ вентиляции — ICA01. Возбуждение — электромашинное от пристроенных возбудителей типа П71-2М. Частота вращения 1500 об/мин. Частота тока 50 Гц; коэффициент мощности 0,8.

Технические данные генераторов

СГД 625-1500МУЗ

Мощность, кВт.....                                                                                                                                   500

Напряжение, В.....                                                                                                                                 400

КПД, %.......                                                                                                                    93,5

Масса, кг.......                                                                                                                 3400

СГД 625-15ООУЗ

Мощность, кВт.....                                                                                                                                  500

Напряжение, В.....                                                                                                                6300

КПД, %.......                                                                                                                                                   93

Масса, кг.......                                                                                                                4000

Возбуждение — от возбудителя типа В18-2УЗ, смонтированного сверху на корпусе генератора и сочлененного с валом клиноре-менной передачей.

Основные технические данные возбудителя

Мощность, кВт..... 4,5

Напряжение, В.....                                                                                                                                       30

Частота вращения, об/мин                                                                                                                               1800

Ток, А........                                                                                                                        150

Тип регулятора возбудителя                                                       РЗВ-31БУ4

Обмотка статора генератора соединена в звезду с выведенной нулевой точкой. Изоляция обмотки — не ниже класса В для статора и класса F для ротора. Вентиляция — вытяжная аксиальная.

Допустимый уровень звука генератора с возбудителем — не более 95 дБ.

Допускается перегрузка 10% номинальной мощности в течение 1 ч при работе с коэффициентом мощности 0,8 (отстающим).

Номинальное изменение напряжения 30%. Допускается параллельная работа с другими генераторами. Генератор выпускается в соответствии с ТУ 16-512.331-73.

Генератор подлежит к снятию с производства. В новых установках его применять не рекомендуется.

8.4.4. Синхронные генераторы типа СГД 625-1500 и СГД 625-1500М

Генераторы предназначены для работы в составе стационарных дизель-электрических агрегатов. Исполнение генераторов — защищенное, форма исполнения — IM1003.

8.4.5. Синхронные генераторы серии СГД2 и СГД2М 17-го габарита

Синхронные генераторы СГД2 (модернизированные — СГД2М) предназначены для эксплуатации на стационарных электростанциях с приводом от двигателей внутреннего сгорания. В комплект установки входят генератор (табл. 8.10) и возбудительное устройство — статический выпрямитель. Конструктивное исполнение генератора — IM7115 с одним стояковым подшипником скольжения; исполнение по способу защиты генератора — IP11, коробки выводов — IP21, возбудительного устройства — IP00. Способ охлаждения — ICA01.

Генераторы имеют 16 полюсов (синхронная частота вращения 375 об/мин) и рассчитаны на работу с cos ср = 0,8. Схема соединения обмотки статора — звезда с шестью выводами у генераторов на номинальное напряжение 6300 В и четырьмя выводами у генераторов на номинальное напряжение 400 В. Класс нагревостойкости изоляции В. В обозначении генераторов после названия серии (СГД2, СГД2М) указываются условный габарит (17), длина сердечника, см, число полюсов (16) и климатическое исполнение (УХЛ4); буквы У В, стоящие в обозначении после числа полюсов, указывают, что генератор выполнен с усиленным концом вала.

Соединение с валом приводного двигателя — жесткое с помощью фланца.

Начальное возбуждение — без использования постороннего источника тока.

Генераторы выполняются в соответствии с ТУ 16-512.317-81.


Таблица 8.10. Технические данные синхронных генераторов серии СГД2 и СГД2М

17-го габарита

Типоразмер генератора

Мощность, кВт

Напряжение обмотки статора, В

Ток статора, А

Напряжение возбуждения, В

Ток возбуждения, А

ОКЗ

кпд,

%

Момент инерции ротора, кгм2

СГД2-17-36-16УХЛ4 СГД 2-17-36-16У В-У X Л 4

630

400

1140

47

205

0,84

93,8

424

СГД2-17-44-16УХЛ4

800

400

1443

57

235

0,88

94,1

512

СГД2-17-44-16-О4 СГД2-17-44-16УВ-О4

630

400

1140

50

186

1,14

94,4

512

СГД2-17-36-16УХЛ4 СГД 2-17-36-16У В-УХ Л4 СГД2М-17-36-16УХЛ4 СГД2М-17-36-16УВ-УХЛ4

630

6300

72

58

225

0,84

93,7

400

СГД2-17-44-16УХЛ4 СГД2М-17-44-16УХЛ4

800

6300

92

64

245

0,89

93,8

487

СГД 2-17-44-16-04 СГД2-17-44-16УВ-О4 СГД2М-17-44-16-О4 С Г Д 2М-17-44-16У В-О4

630

6300

72

56

205

1,11

94

487

СГД2-17-50-16-04 СГД2М-17-50-16-О4

800

6300

92

64

219

1,27

94,5

549

8.4.6. Синхронный генератор типа БГСП 17-61-8

Синхронный генератор типа БГСП 17-61-8 с бесщеточной системой возбуждения предназначен для комплектации мощных дизельных станций, размещенных в железнодорожном вагоне.

Основные технические данные генератора

Мощность, кВА.......                                             2500

Напряжение, В........                                              6300

Частота, Гц.........                                                                                  50

Частота вращения, об/мин . . .                                                                750

Коэффициент мощности ....                                                          0,8

КПД*, %..........                                                  95,7

Степень защиты по ГОСТ

17494-72.........                                           1Р43

Габаритные размеры, мм:

длина.........                                             2000

ширина.........                                              2070

высота.........                                                 1820

Удельные показатели:

масса, кг/(кВ А)......                                                 4,40

объем, м3/(кВА).....                                                   3,02

площадь, м2/(кВА) . . . .1,66 10~3

* С учетом потерь в системе возбуждения.

В генераторе применено воздушное охлаждение по разомкнутому циклу.

Сердечник статора запрессован в ста-

нину. Пазы статора — открытые. Обмотка — петлевая двухслойная с термореактивной изоляцией.

Ротор изготовлен с явно выраженными полюсами. Остов ротора и сердечники полюсов собраны из отдельных штампованных стальных листов. Обмотка полюсов выполнена из неизолированной шинной меди, гнутой на ребро. В полюсных наконечниках расположена демпферная обмотка из круглых латунных стержней.

В генераторе применена бесщеточная система возбуждения, состоящая из синхронного возбудителя, у которого неподвижный индуктор расположен внутри вращающегося якоря, и трехфазного преобразователя. Обмотка возбуждения возбудителя питается через тиристорный преобразователь, выполненный по однофазной двухполупериодной выпрямительной схеме, от однофазной дополнительной обмотки статора. Дополнительная и основная обмотки статора имеют одно и то же число пар полюсов. При холостом ходе и в номинальном режиме генератора возбуждение возбудителя обеспечивается от напряжения основной частоты дополнительной обмотки, а в режимах коротких замыканий статора — от ЭДС высших гармоник поля, наводимых в дополнительной обмотке статора.


В генераторе используются подшипники скольжения с принудительной системой смазки, объединенной с системой смазки дизеля.

8.4.7. Синхронные генераторы серий ОС и ЕСС

Синхронные генераторы серий ОС и ЕСС, трехфазные, со статической системой возбуждения и автоматическим регулированием напряжения, предназначены для продолжительного режима работы. Они служат источниками переменного тока частотой 50 Гц и номинальным напряжением 230 и 400 В в стационарных и передвижных электроустановках. Общие технические требования к генераторам мощностью до 100 кВт изложены в ГОСТ 22407-85.

Ненагруженный генератор должен обеспечить запуск прямым включением асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором мощностью не более 70% номинальной мощности генератора и кратностью пускового тока не более 7. Соотношение мощностей параллельно работающих генераторов должно быть не более 1 :3.

Коэффициент искажения синусоидальности кривой линейного напряжения при сим-

метричной нагрузке — не выше 5 %. Допустимые углы наклона генератора при работе: продольный — до 15°, поперечный — до 30 °. Режим работы — продолжительный. Допустимый уровень шума — по 1-му классу ГОСТ 16372-84Е. Основные технические данные генераторов серии ОС приведены в табл. 8.11, а габаритные, установочные и присоединительные размеры — в табл. 8.12.

Таблица 8.11. Технические данные генераторов серии ОС (частота вращения 1500 об/мин, частота тока 50 Гц, номинальное напряжение 230/400 В)

Типоразмер гене-

Мощность полная,

Мощность актив-

Ток, А

КПД,

%

ратора

кВА

ная, кВт

ОС-51

5

4

12,55/7,22

80

ОС-52

10

8

25,10/14,45

82

ОС-71

20

16

50,20/28,9

86,8

ОС-72

37,5

30

94,1/54,1

89

ОС-91

75

60

188,2/108,2

90,5

ОС-92

125

100

314/180

91,5

Примечание. В числителе дроби указан ток при соединении обмотки статора в треугольник (С/НОМ = 230 В), в знаменателе — в звезду (^ном = 400 В).

Таблица 8.12. Габаритные и установочно-присоединительные размеры, мм, генераторов

серии ОС

Типоразмер генератора

d\0

d25

А

ОС-51

264

326

364

36

19

465

13

426

160

80

ОС-52

264

326

364

36

19

465

13

426

160

80

ОС-71

340

409

472

55

19

450

15

412

200

ПО

ОС-72

340

409

472

55

19

480

15

450

200

ПО

ОС-91

440

540

610

75

30

625

12

605

280

140

ОС-92

440

540

610

75

30

625

15

605

280

140

part8-15.jpg

Продолжение табл. 8.12

Типоразмер генератора

'20

/зо

'31

'39

'40

'51

Масса, кг

без фланца

с фланцем

ОС-51

608

7

608

191

100

_

170

104

119

ОС-52

675

7

675

191

100

677

170

138

156

ОС-71

90

6

770

233

78

770

220

228

245

ОС-72

190

6

870

233

50

870

220

309

326

ОС-91

156

6

982

304

112

982

180

545

570

ОС-92

296

6

1122

304

100

1122

180

740

766

* Генераторы ОС-70 и ОС-90 имеют несколько размеров фланцев.

Статор имеет бесстанинное исполнение. Ротор — четырехполюсный, с демпферными обмотками и контактными кольцами для питания обмоток возбуждения. Центробежный вентилятор аксиального охлаждения генератора расположен со стороны привода. Аппаратура управления, в том числе выпрямительное устройство, размещены под колпаком со стороны, противоположной приводу.

Точность поддержания напряжения генераторов + 2 %, изменение уставки напряжения — в пределах + 5 %.

Синхронные генераторы серии ЕСС

(табл. 8.13) имеют самовозбуждение через полупроводниковые выпрямители. Генераторы снабжены аппаратурой для автоматического регулирования напряжения, состоящей из блока регулирования напряжения, блока корректора и потенциометра уставки. Генераторы серии ЕСС5 выпускаются на напряжения 230, 400 и 440 В и частоты 50 Гц при частоте вращения 1000 или 1500 об/мин и 60 Гц при 1200 или 1800 об/мин. Эти генераторы не предназначены для параллельной работы, имеют четыре варианта комплектации по аппаратуре управления и возбуждения.

Таблица 8.13. Технические данные синхронных генераторов серий ЕСС и ECCS

Типоразмер генератора

Мощность активная, кВт

Мощность полная, кВА

Ток,

А*

Частота вращения, об/мин

КПД, %

Точность поддержания напряжения, %

Средний ресурс до капитального ремонта, 1000 ч

Масса, кг

Высота оси вращения (габарит), мм

ЕСС-52-4 ЕСС-62-4 ЕСС-81-4 ЕСС-82-4

ЕСС-91-4

5 12 20 30

50

6,25 15,0 25,0 31,5

62,5

15,7

1500 1500 1500 1500

1500

80,2 86 87 88

90

±2

32

125 238 349 420

590

180 200 250 250

315

9,0

37,7

21,7 62,8

36,0 94,0 НО"

157,0

90,3

ЕСС5-61-4 ЕСС5-62-4 ЕСС5-62-4

8 12 12

10 15 15

25,2

1500 1800 1500

84,7 85,0 85,0

±5

40

160 189 189

200 200 200

14,5 31,5 21,7 31,5

21,7


Продолжение табл. 8.13

Типоразмер генератора

Мощность активная, кВт

Мощность полная, кВА

Ток,

А*

Частота вращения, об/мин

КПД, %

Точность поддержания напряжения, %

Средний ресурс до капитального ремонта, 1000 ч

Масса, кг

Высота оси вращения (габарит), мм

ЕСС5-81-4 ЕСС5-81-6

ЕСС5-82-4 ЕСС5-82-4 ЕСС5-83-6

20 20 30 30 30

25 25 37,5 37,5 37,5

62,8

1500 1000 1800 1500 1000

86,0 86,0

88,2 88,2 88,2

±5

40

300 300 340 340 360

250 250 250 250 250

36 62,8

36

54 94 54 94 54

ЕСС5-91-4

ЕСС5-92-6 ЕСС5-92-6

ЕСС5-92-4 ЕСС5-93-4 ЕСС5-93-4

50

50 50

60

75 75

62,5

62,5 62,5

75,0 93,7 93,7

157 ~90 157

~90

157

~90

188,5

1500

1200 1000

1500 1800 1500

89,3

89,6 89,6

90,5 91,0 91,0

±5

40

490

540 540

540 605 605

315

315

315

315 315 315

108

Тгз

235 135

* В числителе указаны значения тока при С/Ном = 230 В, в знаменателе — при С/Ном = 400 В.

8.4.8. Синхронные генераторы типа ГСФ

Синхронные генераторы типов ГСФ-100 и ГСФ-200 мощностью соответственно 100 и 200 кВт предназначены для работы в стационарных или передвижных дизель-электрических установках.

Генераторы имеют фланцевое исполнение, один конический конец вала и соединяются с приводом при помощи упругой пальчиковой муфты. Рассчитаны на работу в невзрывоопасной среде при температуре окружающего воздуха от — 50 до 50 °С в режиме S1. Допускают крен 28,5° и дифферент до 15°. Исполнение по степени защиты от влияния окружающей среды IP21 у генераторов типа ГСФ-ЮОМ и IP23 у генераторов типа ГСФ-200. Климатическое исполнение У и Т; категория размещения 2.

Изоляция обмоток статора и ротора -влагостойкая, класса нагревостойкости Н.

Возбуждение генераторов — от статической системы, обеспечивающей изменение тока возбуждения при изменении нагрузки. Начальное возбуждение — от аккумуляторной батареи.

Номинальная частота тока генераторов 50 Гц, номинальная частота вращения 1500 об/мин. Генераторы имеют следующие технические данные:

ГСФ-ЮОМ ГСФ-200

Напряжение, В ...                                230(400)                                              230(400)

Мощность, кВт ...                                                                         100 200

Ток статора, А . . .                                 314(181)                                              625(361)

Коэффициент мощности                                                                        0,8 0,8

КПД, %......                                                                              89 92

Момент инерции ротора, кг-м2.....                                                                 3,23 4

Удельная материалоемкость, кг/кВт ....                                                                                      9 7,3


Генераторы изготовляются в соответствии с ТУ 16-512.365-75.

8.4.9. Синхронные генераторы типа ГАБ

Синхронные генераторы типа ГАБ (табл. 8.14) входят в комплект бензоэлектри-ческих агрегатов типа АБ, предназначенных для работы в качестве перевозных источников энергии.

Бензоагрегаты обеспечивают нормальную работу при температуре окружающего воздуха от + 50 до -50° С (для тропического исполнения — от + 50 до —10 °С), при относительной влажности до 98% при температуре до + 25 °С (для тропического исполнения — при температуре до + 50 °С), при высоте установки над уровнем моря до 1000 м. При увеличении высоты установки до 2000 м мощность агрегатов снижается на 20 %, при увеличении высоты до 3000 м — на 30%.

В качестве первичных двигателей в агрегатах АБ-2-М1 применен бензиновый двигатель типа УД-15Г, в агрегатах АБ-4-М1 — бензиновый двигатель типа УД-25Г, в агре-

гатах АБ-8-Т-М — двигатель типа «Москвич». Частота вращения вала генераторов 3000 об/мин.

Генераторы непосредственно сочленены с валом двигателя, имеют фланцевое исполнение. Корпус генераторов отлит из алюминиевого сплава. В верхней части корпуса находится отсек для размещения блока выпрямителей.

В пазы статора заложены две обмотки: силовая и дополнительная, которая служит для самовозбуждения генератора. Ротор генератора выполнен с двумя явно выраженными полюсами, на которых располагаются катушки обмотки возбуждения. Для обеспечения самовозбуждения генератора между катушками возбуждения размещены два постоянных магнита. Электродвижущая сила, наводимая потоком постоянных магнитов в дополнительной обмотке статора, через диоды подается на обмотку возбуждения через контактные кольца. Самовозбуждение генератора происходит при номинальной частоте вращения и отключенной нагрузке.

При любой симметричной нагрузке напряжение генераторов может быть установлено ручным регулированием в пределах

part8-16.jpg

Примечания: 1. Бензоагрегаты имеют такое же обозначение, как и генераторы, но без буквы «Г», например АБ-2-Т/230-М1.

2.                    Номинальная частота тока генератора типа ГАБ-8-Т/230/Ч-400-М1 400 Гц, остальных 50 Гц.

3.                  cos<pHOM = 0,8


380-400 В для генераторов с С/ном = 400 В и в пределах 218 — 230 В для генераторов с UH0M = 230 В. При изменении нагрузки от холостого хода до номинальной во время работы с коэффициентом мощности от 0,8 до 1 напряжение генераторов автоматически поддерживается в пределах + 4 %. Разность между наибольшей и наименьшей частотами тока при изменении нагрузки от холостого хода до номинальной для генераторов на 50 Гц не превышает 2 Гц. У генератора ГАБ-8-Т/400/Ч-400-М1 разность частот при изменении нагрузки от нагрузки холостого хода до номинальной не превышает 16 Гц, а при изменении нагрузки от 50% до номинальной — 10 Гц.

Генераторы допускают перегрузку на 10% сверх номинальной мощности в течение 1 ч при температуре окружающей среды не выше 35 °С и установке на высоте над уровнем моря до 500 м (для генератора ГАБ-8-Т/400/Ч-400-М1 - до 1000 м).


Содержание
Предыдущий § Следующий

+7(985)928-61-99 Москва, ул.Большая Переяславская, д.9