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俄罗斯核电1000MW 两极和四极汽轮发电机特性对比

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  • 更新日期:2014-09-04 16:14
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详细介绍

摘要:俄罗斯自主研制约近30 台百万千瓦级的核电两极和四极汽轮发电机在20 世纪80 年代初期均已投入运行。为了对中国在大型核发电机组引进、消化、吸收、再创新方面提供参考,本文综合介绍涉及其研究、设计、制造、测试、运行等方面的多篇文献及相关资料,重点介绍TBB-1000 型百万千瓦两极和四极汽轮发电机的主要参数、结构特点、空载试验、短路试验及温升试验、机械特性和电磁特性,并对同容量全速与半速发电机的有关技术数据进行了对比。

  关键词: 核电两极,四极汽轮发电机,电磁特性,结构特点

    0 概述

  俄罗斯核电汽轮发电机的主要生产厂家有圣彼得堡“电力”工厂和哈尔科夫重型电机制造厂。1 000 MW的核电汽轮发电机主要由“电力”工厂生产。1980 年,“电力”工厂为南乌克兰核电站生产了TBB-1000-4 型1 000 MW 半速(四极) 汽轮发电机,1982 年投入运行,运行期间没有因发电机的故障而使机组停运[1]。1983 年,“电力”工厂又为罗文斯克核电站生产了TBB-1000-2 型1 000 MW 全速(两极)汽轮发电机。

  1 全速及半速发电机主要技术数据对比表1 中给出了1 000 MW 核电汽轮发电机的主要技术经济指标[2]。从表1 中可以看出,在额定功率、电压以及功率因数等相同的情况下,两极汽轮发电机的单位材料消耗小( 81. 7%)、短路比小(91. 11%)、飞轮转矩小(22. 88%);而四极电机转子质量约为两极电机的两倍(196%),定子增重不多(118%),定子运输质量很接近(101%),四极电机的效率比两极发电机效率略高。除此之外,两极发电机的制造时劳动消耗小,但是两极汽轮发电机的机械强度和热强度较高,定子绕组端部漏磁通和定子绕组端部区域的损耗也较高。

  2 结构特点

  大型汽轮发电机的定子冷却方式已逐步趋向一致,大多采用水冷;但对于转子的冷却方式,日本日立、东芝、俄罗斯等电机厂的两极电机采用气隙取气方式。对于四极电机,美国GE 公司与俄罗斯电机厂仍采用气隙取气型通风方式,但增加了径向气隙隔板。日本的日立与东芝公司则采用了副槽通风。俄罗斯“电力”工厂生产的TBB-1000 型汽轮发电机冷却方式为定子绕组水冷,转子气隙取气斜流氢内冷,增加了气隙隔板以利冷却,发电机风扇采用离心式风扇。

 
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