定子冷却水系统

定子冷却水系统
一、定子冷却水系统简介
发电机定冷水系统的作用是向发电机的定子线圈和引出线不间断的提供冷却水, 冷却水采用闭式循环,水源引自合格的除盐水,定子水系统必须有很高的工作可靠性,确保长期稳定运行,冷却水水不但不能含有机械杂质,而且对导电度、含氧量等指标也有很高的要求,否则就会对发电机的安全带来极大的隐患。
二、定子水系统的组成
内冷水系统由水箱、水泵、冷却器、滤网、离子交换器、电导率计等组成,系统配有两台冷却水泵,正常一台运行,一台备用。为保证水质防止空气漏入水箱,配有一套水箱充氮系统,从水箱上部充入一定压力的氮气,其压力值过高时由安全门排出。
图1定子冷却水系统
三、定子水系统工作原理
定子冷却水系统采用闭式循环方式,通过定子水泵使连续的高纯水流通过定子线圈空心导
线,带走线圈损耗。进入发电机定子的水引自凝结水或闭冷水系统,补入水箱的除盐水通过电磁阀、过滤器,最后进入水箱。开机前管道、阀门、集装所有元件和设备要多次冲洗排污直至水质取样化验。然后经过定子水泵升压送入冷却器、滤网,再进入发电机定子线圈的汇流管,将发电机定子线圈的热量带出来再回到水箱,完成一个闭式循环。为了维持冷却水的水质,将进入发电机总水量5~10%的水不断经过离子交换器进行处理,然后回到定子水箱。
四、定子水系统的主要设备
(一)水泵
两台交流电动离心水泵,一台工作,一台备用,在每台泵的进出口管路上装有压差开关,当工作泵故障时通过压差将备用泵自动投入运行,备用泵出口门常开。每台泵的出口装有逆止阀,并设有再循环,用来调整水压和流量。
图2定冷泵
(二)冷却装置
冷却装置由两台并联的管式冷水器组成,冷却水由开冷水系统提供。两台冷却器彼此独立运行,一台运行,一台备用。平时运行中靠增减冷却水量来调整定子水的温度,保证冷却器出口定子水温在40 ~50℃。
图3定冷水冷却器
图4离子交换器
(三)离子交换器
离子交换器由不锈钢制造,软化水的处理是由装在主回路上的离子交换器来完成的。大约总定子冷却水量的10%要连续通过离子交换器进行处理,离子交换器为混床型,它是一个直立的箱体,内装有高交换容量用于交换氢离子的阳离子交换树脂和用于交换氢氧离子的阴离交换树脂混和物。
(四)电导率计
监测定子冷却水水质采用三个电导率计,两只电导率计的传感器装在发电机冷却水管路进口,另一只装在离子交换器出口管路。分别监测发电机进水和离子交换器出口水的电导率。离子交换器出口处电导率计还可间接监视离子交换器中树脂的状态。正常状态下,离子交换器出口电导率应控制在 0.1~0.4μΩ/cm 以内。定子冷却水电导率控制在0.5~1.5μΩ/cm。
(五)定子水箱
图5定冷水箱
定子水箱为不锈钢制造,容积为2m3 ,补充水源为除盐水,通过电磁阀自动补水或手动补水。水箱内充有氮气,是通过氢气减压器自动补入水箱,水箱内的充氢压力为0.014MPa。水箱上设有安全阀,氢气压力达到0.035MPa时,自动开启,防止水箱超压。当氢压升至0.042MPa,水箱上的压力开关闭合,发出“水箱压力高”报警。水箱上装有水位信号器,当水位过低或过高时发出报警信号,并控制补水电磁阀启闭以保证水箱水位。水箱底部装有
排污阀,上部装有排气阀。
(六)防虹吸管
通常定冷水箱、水泵和发电机存在13.7米高度差。当定子冷却水因为某种原因跳闸造成发电机进水中断时,定冷水系统竖直段回水管中的水会在重力作用下,回到水箱中。此时,13米的水柱会对发电机的定子线棒内产生抽吸作用,形成负压。而定子线棒中的水温较高,可能会因为低于饱和压力而发生“汽化”,定子线棒中的空心导线并不是一根直导线,会因为“汽化”而形成“汽塞”,导致定子线棒振动,损坏线棒绝缘和滑销装置及压线板,更为严重可能导致发电机定冷水定子线棒水电接头发生松动或者泄漏,导致发电机进水以及漏氢气。其次,发电机内部冷却水在断水后迅速回到水箱,造成发电机受热不均。
防虹吸管的作用就是在定冷水系统跳闸时让定冷水回水管竖直段的水顺利的回到水箱,而不至于因为虹吸作用使发电机内部发生损害。
防虹吸管接在水箱表面,而回水管接在水面以下,那么两者存在△h的高度差,断水之后,回水管回水的时候,防虹吸管开始向上返气(通常是氮气),破坏真空,抑制了汽化。在机组正常运行时,防洪吸手动门是开启状态。

本文发布于:2024-09-21 08:39:39,感谢您对本站的认可!

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