Блок нулевых выводов генератора GenAir-GAN
Назначение и область применения
Трехфазные синхронные генераторы разных мощностей, разных систем охлаждения, разного конструктивного исполнения имеют разные схемы соединения фазных обмоток, разное количество выводов отдельных фаз, разные системы возбуждения.
Примеры схем принципиальных первичных цепей турбогенераторов электростанций приведены в разделе примеры проектов. Фазные обмотки их могут соединяться звездой (Y) или треугольником (Δ). Измерительные трансформаторы тока устанавливаются в линейных и нулевых выводах фазных обмоток. Трансформаторы напряжения подключаются к линейным выводам фаз. Чаще всего при этом могут использоваться один трансформатор, составленный из трех однофазных. Измерительные трансформаторы напряжения подключаются к выводам через разъединители и предохранители.
Генераторы большой мощности в большинстве случаев имеют фазные обмотки, выполненные двумя параллельными ветвями. Каждая из ветвей соединяется звездой или треугольником и звезды между собой объединяются через трансформатор тока.
Измерительные трансформаторы тока линейных выводов фаз встраиваются в токопровод, а в нулевых выводах – могут быть встроенными в токопровод или в корпус генератора. Встроенные в нулевые выводы генератора трансформаторы тока устанавливаются в каждом выводе и могут иметь две, три или четыре вторичные обмотки.
Для размещения измерительного оборудования и обеспечения соединения выводов генератора нашим предприятием разработан специализированный модуль, индивидуального изготовления, соответствующий самым высоким стандартам по надежности, удобству обслуживания и обладающий длительным сроком службы, рассчитанным на весь жизненный цикл генератора. Модуль GenAir-GAN изготавливается по ТУ-27.12.10-011-90066304-2018.
Типовые решения разработаны для подключения к генераторам:
- ПАО «Элсиб»,
- General Electric (ООО «Русские газовые турбины»)
- ПАО «Силовые машины».
Номинальные параметры
Таблица 1
Марка | GenAir-GAN |
Номинальное напряжение, кВ | 10,5, 20 |
| Номинальный ток, А | 4000–20 000 |
| Ток электродинамической стойкости, кА | 250–400 |
| Ток термической стойкости при коротком замыкании в течение 3с, кА | От 100 |
| Вид охлаждения | естественное, воздушное |
| Степень защиты | IP 55,IP 65 |
| Климатическое исполнение | УХЛ |
| Категория размещения | 1 |
| Тип атмосферы на объекте применения по ГОСТ 15150-69 | IV |
| Условия хранения по ГОСТ 15150-69 | 3 |
| Условия транспортирования по ГОСТ 15150-69> | 8 |
| Устойчивость к воздействию механических факторов по ГОСТ 17516.1-90 | М5 |
| Способ охлаждения | естественное, воздушное |
| Температура нагрева для шин, не более °С | +105 |
| Температура нагрева для оболочек и разборных контактных соединений с учетом солнечной радиации, не более °С | +80 |
| Сейсмичность района установки, баллов по шкале MSK-64 | 8 |
| Назначенный срок эксплуатации, лет | 40 |
| Схема электрического соединения | Y, Δ |
Таблица 2
Тип блока | Номинальное напряжение, кВ
| Номинальный ток, A | Стойкость, kA | Масса блока, кг, не более* | ||
| электро-динамическая | термическая 3-секундная | |||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
| GenAir-GAN-10-3150-128 Т3, У3, УХЛ1 | 10 | 3150 | 128 | 50 | 1500 | |
| GenAir-GAN-10-4000-250 Т3, У3, УХЛ1 | 10 | 4000 | 250 | 100 | 1500 | |
| GenAir-GAN-10-5000-250 Т3, У3, УХЛ1 | 10 | 5000 | 250 | 100 | 1800 | |
| GenAir-GAN-11-3150-128 Т3, У3, УХЛ1 | 11 | 3150 | 128 | 50 | 1500 | |
| GenAir-GAN-11-4000-250 Т3, У3, УХЛ1 | 11 | 4000 | 250 | 100 | 1500 | |
| GenAir-GAN-11-5000-250 Т3, У3, УХЛ1 | 11 | 5000 | 250 | 100 | 1900 | |
| GenAir-GAN-11-6300-250 Т3, У3, УХЛ1 | 11 | 6300 | 250 | 100 | 1900 | |
| GenAir-GAN-11-8000-300 Т3, У3, УХЛ1 | 11 | 8000 | 300 | 120 | 2200 | |
| GenAir-GAN-11-10000-300 Т3, У3, УХЛ1 | 11 | 10000 | 300 | 120 | 2500 | |
| GenAir-GAN-15-5000-250 Т3, У3, УХЛ1 | 15 | 5000 | 250 | 100 | 1900 | |
| GenAir-GAN-15-6300-300 Т3, У3, УХЛ1 | 15 | 6300 | 300 | 120 | 1900 | |
| GenAir-GAN-15-8000-300 Т3, У3, УХЛ1 | 15 | 8000 | 300 | 120 | 2500 | |
| GenAir-GAN-15-10000-300 Т3, У3, УХЛ1 | 15 | 10000 | 300 | 120 | 2500 | |
| GenAir-GAN-20-8000-300 Т3, У3, УХЛ1 | 20 | 8000 | 300 | 120 | 3000 | |
| GenAir-GAN-20-10000-300 Т3, У3, УХЛ1 | 20 | 10000 | 300 | 120 | 3200 | |
| GenAir-GAN-20-11250-400 Т3, У3, УХЛ1 | 20 | 11250 | 400 | 160 | 3500 | |
| GenAir-GAN-20-12500-400 Т3, У3, УХЛ1 | 20 | 12500 | 400 | 160 | 3500 | |
| GenAir-GAN-20-18000-500 Т3, У3, УХЛ1 | 20 | 18000 | 500 | 200 | 4000 | |
*Массы блоков могут изменяться, в зависимости от встроенного оборудования
Конструкция
- Отсек нейтральных линий электрического генератора (GNAC) состоит из металлического корпуса с воздушной изоляцией, с установленным в него оборудованием - трансформаторы тока, трансформаторы напряжения, резистор заземления нейтрали, противоконденсатный нагреватель (в случае установки блока выводов вне отапливаемого помещения). Все встраиваемое оборудование производится по индивидуальному заказу и обладает параметрами необходимыми для проекта.
- Корпус GNAC изготовлен из алюминия с болтовыми и сварными соединениями. Внутренние конструкционные детали корпуса могут изготавливаться из нержавеющей стали или черного металла, имеющего цинковое покрытие.
- Основные силовые шины выполнены из трубы.
- Корпус GNAC и шины покрыты порошковой эпоксидной краской. Основной цвет краски - RAL 7035. Допускается применение другого цвета по требованию заказчика.
- Для обслуживания оборудования установленного внутри GNAC предусмотрены поворотные двери.
- Щит управления установлен внизу и соединен с GNAC при помощи кабеля.
- Все оборудование смонтировано неподвижно.
- Корпус GNAC во всех узлах крепления изолируется от строительных конструкций при помощи изолирующих прокладок и изоляционных втулок.
- Отверстия в опорных узлах выполнены овальными для обеспечения перемещения при тепловых расширениях.
- Соединения выводных шин GNAC с выводами генератора выполнено при помощи гибких медных связей, имеющих в месте контакта покрытие серебром.
Примеры проектов
Подключение генератора через резистор заземления
Подключение генератора по схеме "Звезда"
1 - опорная рама; 2 - кожухи с трансформаторами тока; 3 - кожус с трансформатором напряжения; 4 - рама под релейный шкаф; 5 - релейный шкаф; 6 - съемная опора; 7 - кожух присоединения к плите турбогенератора; 8 - кожух с гибкими связями и системой "ЗНОЙ"; 9 - промежуточный кожух с ошиновкой; 10 - промежуточные кожуха; 11 - кожух с шинами; 12 - лоток для прокладки жгутов.
Подключение генератора по схеме "Треугольник"
 |  |