Гидроэлектрстанциялардагы гидравликалык турбинанын иштөө принциби жана процесси

Суу турбинасын потенциалдык энергия же кинетикалык энергия менен жуусаңыз, суу турбинасы айлана баштайт. Эгерде генераторду суу турбинасына туташтырсак, генератор электр энергиясын өндүрө баштайт. Эгерде турбинаны жууп салуу үчүн суунун деңгээлин көтөрсөк, турбинанын ылдамдыгы жогорулайт. Демек, суунун деңгээлинин айырмасы канчалык чоң болсо, турбина алган кинетикалык энергия ошончолук чоң болот жана конвертациялануучу электр энергиясы ошончолук жогору болот. Бул гидроэнергетиканын негизги принциби.

Энергияны айландыруу процесси: жогору жактагы суунун гравитациялык потенциалдык энергиясы суу агымынын кинетикалык энергиясына айланат. Суу турбина аркылуу агып өткөндө, кинетикалык энергия турбинага өткөрүлүп берилет жана турбина генераторду кинетикалык энергияны электр энергиясына айландыруу үчүн иштетет. Ошондуктан, бул механикалык энергияны электр энергиясына айландыруу процесси.

002

Гидроэлектр станцияларынын ар кандай жаратылыш шарттарынан улам, гидрогенератордук агрегаттардын кубаттуулугу жана ылдамдыгы ар кандай болот. Жалпысынан алганда, импульстук турбиналар менен иштеген чакан гидрогенераторлор жана жогорку ылдамдыктагы гидрогенераторлор көбүнчө горизонталдык түзүлүштөрдү колдонушат, ал эми чоң жана орто ылдамдыктагы генераторлор көбүнчө вертикалдык түзүлүштөрдү колдонушат. Көпчүлүк гидроэлектрстанциялар шаарлардан алыс жайгашкандыктан, алар көбүнчө узун электр берүү линиялары аркылуу жүктөмдөргө электр энергиясын бериши керек, ошондуктан энергетикалык система гидрогенераторлордун иштөө туруктуулугуна жогорку талаптарды коёт: мотордун параметрлерин кылдаттык менен тандоо керек; ротордун инерция моментине болгон талаптар чоң. Ошондуктан, гидрогенератордун көрүнүшү буу турбиналык генераторунан айырмаланат. Анын роторунун диаметри чоң жана узундугу кыска. Гидрогенератордук агрегаттарды ишке киргизүү жана тармакка туташтыруу үчүн талап кылынган убакыт салыштырмалуу кыска жана операцияны диспетчерлөө ийкемдүү. Жалпы электр энергиясын өндүрүүдөн тышкары, ал өзгөчө чоку режиминдеги агрегаттар жана авариялык күтүү режиминдеги агрегаттар үчүн ылайыктуу. Суу турбиналык генератордук агрегаттардын максималдуу кубаттуулугу 700 000 киловаттка жетти.

Генератордун принцибине келсек, орто мектептин физикасы абдан түшүнүктүү жана анын иштөө принциби электромагниттик индукция мыйзамына жана электромагниттик күч мыйзамына негизделген. Ошондуктан, аны куруунун жалпы принциби - электромагниттик кубаттуулукту өндүрүү жана энергияны конвертациялоо максатына жетүү үчүн магниттик чынжырды жана өз ара электромагниттик индукция үчүн чынжырды түзүү үчүн тиешелүү магнит өткөрүмдүүлүгүн жана өткөргүч материалдарды колдонуу.

Суу турбинасы генератору суу турбинасы менен иштейт. Анын ротору кыска жана калың, агрегатты ишке киргизүү жана электр тармагына туташтыруу үчүн талап кылынган убакыт кыска жана операцияны диспетчерлөө ийкемдүү. Жалпы электр энергиясын өндүрүүдөн тышкары, ал өзгөчө жогорку кубаттуулуктагы агрегат жана авариялык күтүү режиминдеги агрегат үчүн ылайыктуу. Суу турбинасы генераторунун агрегаттарынын максималдуу кубаттуулугу 800 000 киловаттка жетти.

Дизель генератору ички күйүүчү кыймылдаткыч менен иштейт. Ал тез ишке киргизилет жана иштетүүгө оңой, бирок анын электр энергиясын өндүрүү баасы жогору. Ал негизинен авариялык резервдик кубаттуулук катары же ири электр тармагы жетпеген жерлерде жана мобилдик электр станцияларында колдонулат. Кубаттуулугу бир нече киловаттан бир нече киловаттка чейин жетет. Дизель кыймылдаткычынын валындагы момент мезгилдүү пульсацияга дуушар болот, андыктан резонанстык жана валдын сынуу кырсыктарынын алдын алуу керек.

Гидрогенератордун ылдамдыгы өндүрүлгөн өзгөрмө токтун жыштыгын аныктайт. Бул жыштыктын туруктуулугун камсыз кылуу үчүн ротордун ылдамдыгын турукташтыруу керек. Ылдамдыкты турукташтыруу үчүн негизги кыймылдаткычтын (суу турбинасы) ылдамдыгын жабык циклдик башкаруу режиминде башкарууга болот. Жөнөтүлүүчү өзгөрмө токтун кубаттуулугунун жыштык сигналы үлгү алынып, суу турбинасынын чыгуучу кубаттуулугун башкаруу үчүн суу турбинасынын багыттоочу калагынын ачылуу жана жабылуу бурчун башкарган башкаруу системасына кайтарылат. Кайтарым байланышты башкаруу принциби аркылуу генератордун ылдамдыгын турукташтырууга болот.


Жарыяланган убактысы: 2022-жылдын 8-октябры

Билдирүүңүздү калтырыңыз:

Бизге билдирүүңүздү жөнөтүңүз:

Билдирүүңүздү бул жерге жазып, бизге жөнөтүңүз