Шкаф управления возбуждением генератора
БЕСЩЁТОЧНАЯ СИСТЕМА ВОЗБУЖДЕНИЯ СЕРИИ СВБГ ДЛЯ ГИДРОГЕНЕРАТОРОВ
НАЗНАЧЕНИЕ
Бесщеточная система возбуждения серии СВБГ предназначена для замены электромашинных систем возбуждения гидрогенераторов мощностью от 1,0 до 150 МВт при их реконструкции, а также при новом строительстве.
СОСТАВ
В состав бесщеточной системы возбуждения входят:
- бесщеточный диодный возбудитель;
- шкаф управления возбуждением;
- преобразовательный трансформатор (группа трансформаторов).
БЕСЩЕТОЧНЫЙ ВОЗБУДИТЕЛЬ
Бесщеточный возбудитель представляет собой синхронный генератор обращенного исполнения, обмотка переменного тока которого расположена на роторе, а обмотка возбуждения на статоре. Якорь возбудителя через вращающийся диодный выпрямитель жестко соединяется с обмоткой возбуждения гидрогенератора. Регулирование возбуждения генератора осуществляется путем регулирования тока возбуждения возбудителя.
Новый бесщеточный возбудитель, как правило, имеет те же размеры, что и заменяемый электромашинный возбудитель постоянного тока. При этом на гидрогенераторе целесообразно сохранить силовые контактные кольца, на которые могут быть подсоединены шины или кабели от выводов постоянного тока вращающегося выпрямителя бесщеточного возбудителя. Указанный способ реконструкции относительно дорог, так как требует конструкторской разработки и изготовления нового возбудителя в условиях электромашиностроительного предприятия.
Общий вид якоря бесщеточного возбудителя. Каскад Кубанских ГЭС
Нами разработан способ реконструкции, основанный на переделке штатного возбудителя в бесщеточный.
При этом существующая якорная обмотка перекоммутируется в m-фазную обмотку переменного тока с n-параллельными ветвями в каждой фазе. На месте коллектора устанавливается вращающийся диодный выпрямитель.
На предложенный способ реконструкции электромагнитной системы возбуждения получен патент.
ШКАФ УПРАВЛЕНИЯ ВОЗБУЖДЕНИЕМ
Для управления возбуждением возбудителя, а, следовательно, и генератора используется шкаф управления возбуждением серии ШУВ.
Общий вид шкафа управления возбуждением в двухканальном исполнении типа ШУВ-2К-63-115 УХЛ4 для гидрогенератора 23,5 МВт Каскада Пазских ГЭС
Шкафы управления выпускаются с одним или двумя независимыми преобразовательно-регулирующими каналами, то есть в последнем случае обеспечивается 100% «горячий» резерв.
В состав каждого канала входит микропроцессорный автоматический регулятор возбуждения, содержащий в своем составе силовой транзисторный преобразователь и необходимая коммутационная, защитная и контрольно-измерительная аппаратура.
Регулятор программным путем реализует все функции управления, регулирования, защит, диагностики и сигнализации о состоянии системы возбуждения. Переходы с канала на канал осуществляются автоматически при возникновении какой-либо неисправности, мешающей выполнению им своих функций, или по команде оператора. Питание каждого канала может осуществляться: от выводов генератора, от выводов ротора через силовые контактные кольца и от сети собственных нужд переменного тока. Начальное возбуждение осуществляется от сети оперативного постоянного тока.
Компания выполняет работы по переделке возбудителя, шеф-монтажные и наладочные работы, комплексные испытания системы возбуждения совместно с генератором, обучение обслуживающего персонала, гарантийное и послегарантийное обслуживание, технические консультации. Работы осуществляются в сроки от 3-х до 6-ти месяцев в зависимости от условий оплаты и готовности станционного оборудования к демонтажным и монтажным работам.
Шкаф управления возбуждением генератора
ШУВ-2К АВТОМАТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ВОЗБУЖДЕНИЕМ ДЛЯ РДЭС АЭС ОТ 1,5 МВТ ДО 6,3 МВТ
ДЛЯ БЕСЩЁТОЧНЫХ ТУРБОГЕНЕРАТОРОВ И ГИДРОГЕНЕРАТОРОВ
Шкаф управления возбуждением серии ШУВ-2К для РДЭС АЭС, производства Группы компаний «Энергия», предназначен для питания автоматически регулируемым током обмоток возбуждения электромашинных и бесщеточных возбудителей дизель-генераторов, работающих в составе резервных дизельных электростанций (РДЭС) на атомных электростанциях (АЭС), во всех эксплуатационных режимах.
Внешний вид шкафа ШУВ-2К для РДЭС АЭС,
автоматической системы возбуждением со 100% резервом
ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ
Значение
БЕСЩЁТОЧНАЯ СИСТЕМА ВОЗБУЖДЕНИЯ ШУВ-2К РДЭС АЭС:
Применение
Шкаф ШУВ-2К РДЭС АЭС выполняет все функции управления возбуждением, защит и сигнализации о состоянии системы возбуждения. В состав ШУВ-2К входят два идентичных автоматических регулятора возбуждения серии AVR, обеспечивающие 100% «горячий» резерв по силовой части и управлению.
Состав
ШУВ-2К РДЭС АЭС представляет собой конструктивно законченный блок, в состав которого входят два идентичных по схеме и конструкции микропроцессорных автоматических регулятора возбуждения серии AVR, а также необходимая коммутационная, защитная и контрольно-измерительная аппаратура
Микропроцессорный регулятор AVR устанавливается в ШУВ-2К и выполняет все функции управления, защит и сигнализации о состоянии системы возбуждения.
Обеспечивает
- Работы генераторов в режимах:
- Начальное возбуждение;
- Холостой ход;
- Включение в сеть методами точной, синхронизации и самосинхронизации;
- Работу на сеть или автономную нагрузку.
- Начальное возбуждение генератора до напряжения не менее 95% номинального за время не более 10 секунд, при условии набора генератором к этому моменту скорости не менее 90%;
- 100% «горячий» резерв по силовой части и управлению;
- Устойчивое поддержание напряжения на холостом ходу и под нагрузкой согласно ГОСТ 14965-80 и ГОСТР 50783-95;
- Возможность включения на параллельную работу с сетью методом точной синхронизации;
- Длительную параллельную работу генератора с сетью;
- Работу генератора во всех эксплуатационных режимах в пределах номинальной нагрузки и с допустимыми перегрузками согласно ГОСТ 14965-80 и графика нагружения генератора;
- Форсировку возбуждения при снижении напряжения на зажимах генератора на 5% и более относительно заданной статической характеристики (наклон статической характеристики 3,6%), а также при К.З. согласно ГОСТ14965-80;
- Гашение поля генератора путем гашения поля возбудителя при нормальном и аварийном останове (под действием защит системы возбуждения и по сигналу САУ);
- Дистанционное управление напряжением генератора;
- Защиту от неисправностей в системе возбуждения;
- Блокировку части защит по сигналу «Штатный пуск»;
- Независимость напряжения на выводах генератора в режиме холостого хода при изменении частоты от 47 до 52 Гц;
- Автоматическое ограничение тока возбуждения при достижении двухкратного значения тока ротора генератора;
- Ограничение тока возбуждения возбудителя по времязависимой характеристике в соответствии с данными по перегрузке генератора;
- Ограничение минимального тока возбуждения до величины, не допускающей переход генератора в режим глубокого потребления реактивной мощности;
- Устойчивое распределение реактивной мощности без использования группового регулирования или поперечных уравнительных связей между несколькими, параллельно включенными на уровне генераторного напряжения, однотипными генераторами соизмеримой мощности;
- Разгрузку генератора по реактивной мощности и отключение его от сети.
Условия эксплуатации
Шкаф ШУВ-2К РДЭС АЭС изготавливается в климатическом исполнении УХЛ, категория размещения 4 по ГОСТ 15150 и ГОСТ 15543.1 со следующими воздействующими климатическими факторами:
- Температура окружающей среды от +1 до +40 о С;
- Высота над уровнем моря до 3000 м;
- Относительная влажность не более 80% при температуре +25 о С;
- Окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая токопроводящей пыли в концентрациях, снижающих уровень изоляции до недопустимых пределов;
- Степень защиты – IP20, IP23 и IP 54 по ГОСТ 14254;
- Сейсмостойкость до 6 баллов по шкале MSK ГОСТ 17516.1-90. По запросу шкаф ШУВ-2К для РДЭС АЭС может быть изготовлен в других группах климатического и механического исполнения.
По условиям эксплуатации в части механических факторов шкаф ШУВ-2К для РДЭС АЭС имеет группу механического исполнения М39 по ГОСТ 17516.1-90, при этом ускорение вибрации пола помещения, где установлен шкаф ШУВ-2К РДЭС АЭС, не должна быть более 2,5 м/с 2 при частотах в диапазоне от 0,5 до 100 Гц, степень жесткости – 8.
Испытания
Автоматический регулятор возбуждения ШУВ-2К прошел испытания на электродинамической модели ОАО "НИИПТ" (г. Санкт-Петербург) и имеет экспертное заключение о возможности применения на генераторах любой мощности.
Гарантия
Изготовитель гарантирует соответствие ШУВ-2К для РДЭС АЭС требованиям действующей технической документации при соблюдении потребителем условий транспортирования, хранения и эксплуатации.
Гарантийный срок эксплуатации устанавливается 12 месяцев со дня ввода ШУВ-2К для РДЭС АЭС в эксплуатацию, но не более 24 месяцев со дня отгрузки заказчику.
КОМПАНИЯ ВЫПОЛНЯЕТ
- Шеф-монтаж, наладку и испытание систем возбуждения;
- Гарантийное и послегарантийное обслуживание;
- Модернизацию и ремонт систем возбуждения машин, находящихся в эксплуатации;
- Обучение обслуживающего персонала;
- Технические консультации по выбору оборудования систем возбуждения.
Специалисты компании "Энергия" ответят на все интересующие Вас вопросы о ситемах возбуждения, помогут в выборе необходимой бесщёточной системы возбуждения для турбогенераторов и гидрогенераторов для Ваших технических задач, предоставят Вам квалифицированную консультацию.
Сопутствующие оборудование |
Внешний вид шкафа возбуждения ШУВ-2К, (шкафное исполнение) 100% резерв
Регулятор изготавливается в климатическом исполнении УХЛ и категории размещения 4 со следующими воздействующими климатическими факторами:
- температура окружающей среды от +1 до +40°С;
- высота над уровнем моря до 3000м;
- относительная влажность не более 80% при температуре +25°С.
По условиям эксплуатации в части механических факторов регулятор имеет группу механического исполнения М39, при этом ускорение вибрации пола помещения не должна быть более 2,5 м/сек 2 при частотах в диапазоне от 0,5 до 100 Гц, степень жесткости – 8. Степень защиты регулятора – IP20, 23 или 54 по ГОСТ 14254-96.
РЕГУЛЯТОР ОБЕСПЕЧИВАЕТ
- работу генераторов в режимах:
- начальное возбуждение,
- холостой ход,
- включение в сеть методами точной, синхронизации и самосинхронизации,
- работу на сеть или автономную нагрузку; - местное или дистанционное изменение уставки напряжения со скоростью 0,5% в секунду в диапазоне от 80 до 110%, относительно номинального напряжения генератора;
- поддержание напряжения генератора, задаваемого уставкой с точностью не хуже 1% относительно установленной статической характеристики;
- независимость напряжения на выводах генератора в режиме холостого хода при изменении частоты от 47 до 52 Гц;
- форсировку тока возбуждения до предельных значений по кратности при возмущениях, вызвавших снижение напряжения на выводах генератора на 10-20% и более;
- автоматическое ограничение тока возбуждения при достижении двухкратного значения тока ротора генератора;
- ограничение тока возбуждения возбудителя по времязависимой характеристике в соответствии с данными по перегрузке генератора;
- гашение поля (развозбуждение) генератора путем гашения поля бесщеточного возбудителя;
- программное начальное возбуждение;
- устойчивое регулирование тока возбуждения генератора при резкопеременных нагрузках, вплоть до отдельных набросов нагрузки, вызванных одновременным включением асинхронных двигателей с общей мощностью до 30% номинальной мощности генератора;
- ограничение минимального тока возбуждения до величины, не допускающей переход генератора в режим глубокого потребления реактивной мощности;
- устойчивое распределение реактивной мощности без использования группового регулирования или поперечных уравнительных связей между несколькими, параллельно включенными на уровне генераторного напряжения, однотипными генераторами соизмеримой мощности;
- разгрузку генератора по реактивной мощности и отключение его от сети.
СОСТАВ
В состав бесщёточной системы возбуждения входят бесщёточный возбудитель, устанавливаемый на валу генератора, регулятор и преобразовательный трансформатор, подключаемый на зажимы статора генератора. Регулятор представляет собой конструктивно законченный блок, в состав которого входят: силовая секция и секция управления. Общий вид регулятора дан на рис.1. По условиям эксплуатации блок регулятора может размещаться в отдельном шкафу или в одной из панелей щита управления генератора.
Читайте также:
- Радиусный угловой шкаф на кухню
- Шкаф с разъединителем с ручным приводом
- Как отремонтировать встроенный шкаф в старой квартире
- Шкаф пакс 50 см икеа
- Шкаф угловой к холодильнику