Увеличения габаритов

Годовая выработка электроэнергии стремительно росла в основном за счет ввода в действие новых и расширения старых тепловых и гидравлических электростанций. Сейчас на первый план выступает тенденция увеличения единичной мощности электростанций и их энергоагрегатов.

Объединение электростанций в энергосистемы дает существенные технико-экономические преимущества: значительно повышается надежность электроснабжения потребителей; более рационально распределяется нагрузка, снижаются необходимые резервы мощности на электростанциях; открывается возможность увеличения единичной мощности генераторов и электростанций, что позволяет снизить себестоимость электроэнергии и сократить расходы топлива за счет более полного использования гидроэлектростанций и более экономичной работы тепловых электростанций.

Развитие гидрогенераторостроения в СССР идет по пути увеличения единичной мощности агрегатов, повышения надежности, совершенствования конструкции и технологии изготовления.

Освоение энергетических ресурсов наиболее крупных рек потребовало увеличения единичной мощности агрегатов, что, в свою очередь, оказало влияние на конструкцию гидротурбин. Вместе с тем рост единичных мощностей потребовал повышения надежности оборудования, улучшения энергетических качеств, долговечности и ремонтопригодности. Все эти факторы в сочетании со стремлением уменьшить себестоимость за счет уменьшения металлоемкости и трудоемкости, а также с учетом эстетики, все время заставляют конструктора совершенствовать конструкцию турбин, искать новые возможности в развитии систем и типов турбин.

Наряду с увеличением установленной мощности подземных установок происходит и непрерывный процесс увеличения единичной мощности их агрегатов, достигшей на ГЭС Черчилл Фоллс в Канаде 475 МВт. На строящейся в СССР Рогунской ГЭС она увеличится до 600 МВт.

Повышение мощности электрических станций потребовало увеличения единичной мощности турбогенераторов до 200—300 тыс. кет, а гидрогенераторов — до 500 тыс. кет.

Из табл. 6.4 следует, что совершенствование парогенераторов идет не только в направлении увеличения единичной мощности, но и в направлении интенсификации теплового потока в основном за счет повышения коэффициента теплопередачи. Основная сложность в создании более мощных корпусных реакторов и парогенераторов заключается в стремлении сохранить «железнодорожные» габариты.

У крупных машин за счет увеличения единичной мощности при незначительном увеличении размеров машины и применения интенсивных систем охлаждения имеет место некоторое увеличение постоянных времени Га, T'd и T"d,

Объединение энергетических систем дает следующие технические и экономические выгоды: повышается надежность энергоснабжения потребителей за счет более гибкого маневрирования резервами отдельных электростанций и систем, суммарный резерв мощности сокращается; обеспечивается возможность увеличения единичной мощности электрических станций и установки на них более мощных блоков; общий максимум нагрузки объединенной системы снижается, так как совмещенный максимум всегда меньше суммы максимумов отдельных систем; сокращается установленная мощность объединенной энергосистемы за счет разновременности максимумов нагрузки в энергосистемах, располо-

Гидрогенераторы. Большие успехи достигнуты и в области гидрогенераторостроения. В наиболее мощных гидрогенераторах, созданных в последнее время в России для Красноярской ГЭС (590 MB-А, 90 об/мин) и Саяно-Шушенской ГЭС (711 MB-А, 142 об/мин), применено непосредственное охлаждение обмотки статора водой и форсированное охлаждение обмотки ротора воздухом. Перспективным направлением с точки зрения увеличения единичной мощности гидрогенераторов является применение полного водяного охлаждения. В России изготовлен генератор мощностью 353 MB-А, 200 об/мин, с водяным охлаждением обмоток статора и ротора и

Достижения в области силовой полупроводниковой техники обеспечивают широкую возможность увеличения единичной мощности и перегрузочной способности электроприводов переменного тока, что невозможно по условиям коммутации в электроприводах постоянного тока. Это дает возможность разрабатывать регулируемые электроприводы большой мощности для перекачивающих агрегатов магистральных трубопроводов.

Для защиты от влияний внешних магнитных полей иногда используется астазирование. Астатический измерительный механизм состоит из двух пар катушек, причем подвижные катушки укреплены на одной оси и смещены по оси относительно друг друга. Магнитные поля неподвижных катушек направлены взаимно противоположно. Противоположно направлены магнитные поля и подвижных катушек, поэтому вращающие моменты, действующие на подвижную часть, направлены одинаково. Следовательно, равномерное внешнее магнитное поле будет усиливать поле одной неподвижной катушки и настолько же уменьшать поле другой, в результате влияние внешнего магнитного поля почти полностью исключается. Астатические механизмы применяются редко вследствие усложнения и удорожания конструкции, увеличения габаритов, а также потому, что астазирование исключает влияние только равномерных магнитных полей.

Выровнять нагрузку двигателя и ограничить его момент можно, как уже отмечалось, не только увеличением момента инерции, но и увеличением перепада угловой скорости. При наличии маховика, увеличивая перепад угловой скорости, можно или увеличить выравнивание нагрузки или при том же выравнивании уменьшить маховик. Увеличение перепада угловой скорости при приложении нагрузки достигается введением резисторов в роторную цепь асинхронного двигателя с фазным ротором или в якорную цепь двигателя постоянного тока или применением двигателя с короткозамкнутым ротором и с повышенным скольжением. Однако увеличение скольжения ведет к снижению средней угловой скорости привода за цикл, что влечет за собой снижение производительности механизма и увеличение мощности потерь. Сохранение производительности на заданном уровне потребует уменьшения передаточного отношения от двигателя к рабочему валу механизма, что в конечном счете приведет к увеличению номинального момента двигателя. Применение асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором и с повышенным скольжением при увеличенном среднем моменте нагрузки требует значительного увеличения габаритов двигателя вследствие возрастания потерь скольжения. Включение дополнительных резисторов в роторную цепь асинхронного двигателя с фазным ротором с целью увеличения скольжения вызывает увеличение потерь в роторной цепи, но не сказывается на габаритах двигателя, так как большая часть потерь энергии быделяется в дополнительных резисторах. В силу этих недостатков (большие потери и снижение производительности) перепад угловой скорости более чем на 20 % не допускают. При этом использование инерционных масс электропривода с постоянно включенными резисторами оказывается невысоким и не обеспечивает достаточное выравнивание, нагрузки на двигателе.

Чем больше крутизна выходной характеристики, тем точнее будет работать система автоматического управления. Однако увеличение крутизны выходной характеристики без увеличения габаритов тахогенератора влечет увеличение амплитудной и фазовой погрешностей. Поэтому при проектировании тахоге-нераторов приходится увязывать крутизну выходной характеристики с погрешностями. У точных асинхронных тахогенераторов ?=1-г--^-3 мВ/(об/мин), а у тахогенераторов следящих систем й=6-=-10 мВ/(об/мин).

4. Высоту /гкс и ширину Ько стержня (см. 3.9) можно выбрать, определив qKC = hKCbKC и учитывая следующее. Высота стержня зависит от высоты паза /гкп, которую стремятся сделать небольшой, чтобы не вызвать увеличения габаритов машины. Высоту паза Нкп не рекомендуется выполнять более 30 мм. Ширина паза 61Ш должна быть такой величины, чтобы индукция в зубце паза fizK^O,19 тл. Размеры стержня h.KC и йко следует согласовывать с ГОСТом (см. приложение 7).

Однако применение мостовых кранов обусловливает необходимость некоторого увеличения габаритов здания «отельного отделения по высоте. В связи с этим, а также в связи с появлением дополнительных крановых нагрузок на несущие колонны здание котельного отделения несколько удорожается. С^ учетом этих обстоятельств экономическая эффективность применения мостовых -кранов для производства монтажных работ в котельном отделении соответствующим образом снижается. При оценке эффективности применения мостовых кранов для монтажа котельного оборудования нужно учитывать следующие соображения.

не вызвать увеличения габаритов машины. Высоту паза hKa не рекомендуется выполнять более 30 мм. Ширина паза Ькп должна быть такой величины, чтобы индукция в зубце Bz* < 1,9 Т. Размеры стержня А ко и Ькс следует согласовывать с ГОСТом (см. приложение 7).

2. Генераторные лампы средней мощности, аноды которых могут длительно рассеивать мощность до 1000 Вт. В этих лампах, как и в маломощных, аноды расположены внутри стеклянного баллона и имеют естественное охлаждение. Увеличение мощности, рассеиваемой анодами, а также применение высоких напряжений приводят к необходимости увеличения габаритов ламп и существенному изменению конструкций вводов, изоляторов и баллонов по сравнению с маломощными генераторными лампами.

ходящихся на начальные элементы обмотки. Однако требуемое для этого увеличение расстояния между обмоткой и заземленными частями не может быть осуществлено без существенного увеличения габаритов и стоимости трансформатора.

Замыкание и размыкание контактов кулачком требуют установки двух кулачков, а следовательно, усложнения конструкции и увеличения габаритов. Более широкое распространение получил вариант, в котором контакты замыкаются пружиной, а размыкаются кулачком.

В узкополосных ПФ при коэффициенте связи, близком к критическому, и большой величине добротности контуров индуктивные связи между катушками контуров незначительны, что требует заметного увеличения габаритов ПФ.

В реальных условиях трудно получить полное согласование фильтров с входной и выходной нагрузкой, что приводит к заметным неравномерностям затухания фильтра в полосе пропускания и задерживания (волнистость характеристики фильтра). Использование согласующих устройств не всегда желательно (из-за увеличения габаритов), а часто и недопустимо. Поэтому в ряде случаев, если не удается обеспечить удовлетворительного согласования нагрузок, приходится считаться с наличием волнистости характеристик фильтра.