Уравнительные соединения

а — с безнапорной деривацпей'.б — с напорной деривацией; / — плотина; 2 — водоприемник; 3— деривация; 4- турбинные трубопроводы; 5 — здание ГЭС; 6 —уравнительный резервуар.

Сооружения деривационных ГЭС с напорной деривацией также располагаются раздельно в головном и станционном узлах, которые связаны между собой водо-прО'ВОдящими напорными туннелями или трубопроводами. Станционный узел этого типа ГЭС помимо здания станции и турбинных трубопроводов содержит вместо напорного бассейна уравнительный резервуар. Это сооружение сопрягает напорную деривацию

а — с отводящей деривацией; б — с переброской стока; / — турбинный трубопровод; 2 — здание ГЭС; 3 — отводящая деривация; 4 — уравнительный резервуар; 5 — туннель.

В деривационной схеме выделяют головной (речной) и станционный узлы сооружений и собственно деривацию. В состав сооружений головного узла входят плотина, водоприемные сооружения деривации и при необходимости — отстойники, шугосбросы, а при комплексном использовании водотока — также и водозаборные сооружения для орошения, водоснабжения. Здание станции, турбинные водоводы, напорный бассейн или уравнительный резервуар и примыкающий к ГЭС участок отводящей деривации образуют станционный узел сооружений. Между головными и станционными узлами находятся сооружения подводящей деривации: канал, туннель или деривационный трубопровод.

Отличительной особенностью станционного узла ГЭС с напорной деривацией обычно является наличие уравнительного резервуара. При не слишком большой амплитуде колебаний уровней ВБ уравнительный резервуар делается в виде открыто стоящей башни у выходного конца туннеля. Если потребная высота уравнительной башни превышает 20 м, она заменяется вертикальной или наклонной шахтой, размещаемой в горном массиве перед концом туннеля. На- ГЭС Н'нгури высота вертикальной шахты 140 м.

/ — глубинный водоприемник; 2 — шахта затпоров; 3 — деривационный туннеть; 4 — уравнительный резервуар; 5 — верховые затворы турбинных водоводов; 6 — турбинный водовод; 7 — отводящий туннель

где Q и Н — расчетные расход и напор ГЭС. Для предварительных схем можно считать, что на подводящей деривации мощной ГЭС уравнительный резервуар необходим, если постоянная инерции напорных водоводов Тв>3—5 с или SLu>(30—50)Я, где ZLv— произведение длины на соответствующую максимальную скорость напорной деривации, турбинного трубопровода, спиральной камеры и отсасывающей трубы. Для ГЭС средней мощности, находящейся в тех же условиях, уравнительный резервуар ставится когда Гв>5—6 с или 2Lt)>(50— 60) Я. Для ГЭС, у которых постоянная инерции напорных водоводов 5—6 с<Гв<10—Г2 с, установка уравнительного резервуара будет оправдана, если она окажется более надежной и целесообразной

/ — напорная подводящая деривация; 2 — верховой уравнительный резервуар; 3 — деривация после резервуара; 4 — помещение для затворов; 5 — турбинный трубопровод; 6 — турбина; 7 — сопротивление; 8 — верхняя камера; 9 — нижняя камера; 10 — соединительная шахта; 11 — стояк в верхней камере; 12 — водослив; 13 — сливные отверстия; 14 — наружный цилиндр; 15 — внутренний цилиндр-стояк; 16 — отверстие для впуска и выпуска воздуха

устраиваются отверстия. При высоких напорах уравнительный резервуар с водосливом является наилучшим, так как водослив обеспечивает устойчивые напоры за время переходного процесса, чем облегчает условия регулирования скорости у турбин. Нижняя камера работает при увеличении нагрузки так же, как в двухкамерном резервуаре типа IV.

Типы VI и VII. Дифференциальный уравнительный резервуар состоит из наружной камеры и находящегося внутри нее внутреннего цилиндра — стояка, который соединен с напорной деривацией. Внутренний цилиндр имеет отверстия в своих стенках и открытый верхний конец, через который при подъеме уровня во внутреннем цилиндре вода будет переливаться в наружную камеру ( 16-1, тип VI). При сбросе нагрузки резервуар типа VI работает как резервуар с водосливом, а при возрастании нагрузки — как резервуар с дополнительным сопротивлением. Диафрагму, создающую сопротивление, иногда располагают и в верхней части стояка ( 16-1, тип VII). Дифференциальный резервуар обычно применяется в тех случаях, когда его приходится сооружать на поверхности земли и где условия

Тип VIII. Пневматический уравнительный резервуар ( 16-1, тип VIII) состоит из закрытой воздухонепроницаемой камеры, внутри которой над поверхностью воды воздух имеет избы-

1.9. Уравнительные соединения

обмотки якоря уравнительными соединениями. В результате уравнительные токи замыкаются по уравнительным соединениям, минуя щетки, и потенциалы верхней и нижней щеток становятся практически одинаковыми при любом изменении зазоров. Таким образом, уравнительные соединения создают нормальные условия для работы щеток, коллектора и обмотки якоря. Уравнительные соединения должны иметь сопротивление меньше сопротивлений параллельных ветвей.

"азличают уравнительные соединения первого, второго и третьего рода". Уравнительные соединения первого рода соединяют точки равного потенциала обмотки якоря со стороны лобовых частей, расположенных со стороны, противоположной коллектору (см. 1.15). Уравнительные сое-. динения второго рода соединяют точки равного потенциала, расположенные на лобовых частях обмотки якоря

со стороны коллектора, а уравнительные соединения третьего рода - равнопотенпиальные точки, расположенные на упомянутых взаимно противоположных лобовых частях.

о—продольный разрез; 6—поперечный разрез; /—крышка подшипниковая наружная; J—вал; 3—крышка подшипниковая внутренняя; 4—щит подшипниковый; 5—сердечник станины; 6—сердечник якоря; 7—сердечник главного полюса; 8—обмотка возбуждения главных полюсов; 9—об-иотка якоря; /О—уравнительные соединения; //—бракет щеткодержателей; 12—люк коллекторный; 13—обмотка добавочных полюсов; 14— сердечник добавочного полюса

Рассмотрим некоторые особенности обмоток, которые следует учитывать при проектировании машин. Простая петлевая обмотка выполняется равносекционной. Уравнительные соединения первого рода располагают по одному на один или два паза якоря. Площадь поперечного сечения уравнителей составляет около 30% площади поперечного сечения эффективного проводника. У машин

Уравнительные соединения 1-го рода

Двухходовая петлевая обмотка, выполняемая двукратнозамк-нутой, ступенчатой (для улучшения коммутационных параметров), имеет уравнительные соединения как первого, так и второго рода. Число уравнительных соединений первого рода должно быть не менее одного на две-три коллекторные пластины. Соотношение площадей поперечного сечения уравнительных соединений и эффективных проводников такое же, как у простой петлевой обмотки.

Чтобы разгрузить щеточные контакты от уравнительных токов, в якорях с петлевой обмоткой устанавливают уравнительные соединения первого рода. Уравнительные соединения — это изолированные провод-

а, б - со стороны, противоположной коллектору; в - со стороны коллектора; 1 - сердечник якоря; 2 - лобовые части обмотки; 3 - уравнительные соединения; 4 — задний нажимной конус коллектора; 5 — коллектор

ники, которые соединяют точки обмогки, имеющие теоретически одинаковые потенциалы. Уравнительные соединения не уменьшают уравнительные токи, а лишь направляют их по безвредному для работы машины пути, обеспечивая нормальную работу щеточного контакта без перегрузки, создаваемой уравнительными токами.