ГОСТ 533-2000 (МЭК 34-3-88) Машины электрические вращающиеся. Турбогенераторы. Общие технические условия
4 Общие требования
4.1 Если другое не оговорено настоящим стандартом, то турбогенераторы и их системы возбуждения должны соответствовать общим требованиям, предъявляемым к вращающимся электрическим машинам по ГОСТ 183 и ГОСТ 21558.
4.2 Основные параметры турбогенераторов, соединяемых с паровыми и газовыми турбинами, устанавливаются по соглашению* с учетом требований настоящего стандарта.
________________
* Здесь и далее имеется в виду соглашение между изготовителем и основным потребителем или заказчиком.
Рекомендуемые значения параметров турбогенераторов к паровым турбинам приведены в приложении А.
4.3 Номинальная частота вращения - 1500 или 3000 об/мин при частоте тока 50 Гц и 1800 или 3600 об/мин при частоте тока 60 Гц.
4.4 Машины должны допускать продолжительную работу с номинальной мощностью и номинальным коэффициентом мощности, а также с оговоренным соглашением, разделом 7 и приложением А, максимальными нагрузками, при отклонениях напряжения ±5% и частоты ±2% номинальных значений, как это показано заштрихованной площадью на рисунке 1.
Рисунок 1
Предельные превышения температуры или предельные температуры, указанные в таблице 1, следует применять только к режиму работы с номинальными напряжением и частотой.
Таблица 1 - Предельные температуры и превышения температур
Части турбогенераторов или охлаждающая среда | Измерение температуры, °С (превышение температуры, К) методом | |||||
сопро- тивления | заложенных термопре- образователей сопротивления | термометра | сопро- тивления | заложенных термопре- образователей сопротивления | термометра | |
Класс В | Класс F | |||||
1 Охлаждающая среда на выходе из непосредственно охлаждаемых активных частей: | ||||||
газ (воздух, водород) | - | 110 | 110 | - | 130 | 130 |
вода или масло | - | 85 | 85 | - | 85 | 85 |
2 Обмотка статора: | ||||||
а) при косвенном охлаждении воздухом | (80) | (85) | - | (100) | (105) | - |
водородом с абсолютным давлением, кПА: | ||||||
до 150 включ. | - | (85) | - | - | (105) | - |
св. 150 до 200 включ. | - | (80) | - | - | (100) | - |
" 200 " 300 " | - | (78) | - | - | (98) | - |
" 300 " 400 " | - | (73) | - | - | (93) | - |
" 400 | - | (70) | - | - | (90) | - |
б) при непосредственном охлаждении газом или жидкостью | - | 120 | - | - | 145 | - |
3 Обмотка ротора: | ||||||
а) при косвенном охлаждении | ||||||
воздухом | (90) | - | - | (110) | - | - |
водородом | (85) | - | - | (105) | - | - |
б) при непосредственном охлаждении газом (воздух, водород) и числе зон выпуска газа: | ||||||
1 и 2 | 100 | - | - | 115 | - | - |
3 и 4 | 105 | - | - | 120 | - | - |
6 | 110 | - | - | 125 | - | - |
от 8 до 14 включ. | 115 | - | - | 130 | - | - |
св. 14 | 120 | - | - | 135 | - | - |
4 Активная сталь сердечника статора | - | 120(80) | 120(80) | - | 140(100) | 140(100) |
Примечания 1 Допускаемая температура обмотки ротора, измеренная методом сопротивления, при непосредственном охлаждении жидкостью должна быть установлена в инструкции по эксплуатации турбогенератора. 2 Термопреобразователями сопротивления, уложенными под пазовый клин, допускается контролировать только температуру обмоток с жидкостным охлаждением. 3 Вентиляция ротора при непосредственном охлаждении обмотки газом характеризуется числом радиальных зон выхода газа по всей длине ротора. Зоны выхода охлаждающего газа из лобовых частей обмотки с одной стороны ротора следует учитывать как одну зону. Общие зоны выхода охлаждающей среды двух аксиальных противоположно направленных потоков следует рассматривать как две зоны. 4 Снижение допускаемых превышений температуры обмотки статора при косвенном воздушном или водородном охлаждении для турбогенераторов с номинальным напряжением свыше 11 кВ - по ГОСТ 183. 5 Допускаемое значение температуры обмотки статора при непосредственном охлаждении жидкостью устанавливается в инструкции по эксплуатации турбогенератора, но не более указанного в таблице. | ||||||
Примечания
1 По мере увеличения отклонения напряжения и частоты от номинальных превышения температур или температуры могут прогрессивно увеличиваться. Продолжительная работа с номинальной мощностью в некоторых граничных токах заштрихованной площади может привести к росту превышений температур приблизительно на 10 К.
Машины также должны обеспечивать номинальную мощность при номинальном коэффициенте мощности при изменении напряжения ±5% и частоты от плюс 3% до минус 5% номинальных значений, как это определено внешней пунктирной границей на рисунке 1, однако при этом будут иметь место дальнейшие повышения превышений температур.
2 Для уменьшения сокращения срока службы из-за повышения температур или превышений температур работа машины вне пределов заштрихованной площади должна быть ограничена по продолжительности и числу случаев. По мере возможности должна снижаться мощность машины или должны предприниматься другие меры.
Турбогенераторы должны допускать продолжительную работу со сниженной нагрузкой при одновременных отклонениях напряжения сверх ±5%, но не более чем до ±10%, и частоты до ±2% номинальных значений.
Допустимые нагрузки в зависимости от их продолжительности и числа случаев работы вне заштрихованной зоны должны быть указаны изготовителем в инструкции по эксплуатации машины.
3 Режимы работы при повышенном напряжении в сочетании с пониженной частотой или при пониженном напряжении и повышенной частоте являются анормальными. При этом работа в первом из режимов может привести к увеличению превышения температуры обмотки возбуждения. При режимах работы, показанных на рисунке 1, перевозбуждение или недовозбуждение машины и ее трансформатора не превышают 5%.
4 Следует учитывать влияние отклонения частоты от номинальной на работу других элементов турбоагрегата, например турбины и вспомогательного оборудования. Изготовителю турбины следует указывать пределы изменения частоты и время, в течение которого турбина может работать при этой частоте. Следует также учитывать возможность работы вспомогательного оборудования при изменении напряжения и частоты.
4.5 Турбогенераторы следует изготавливать для продолжительного типового режима работы S1 по ГОСТ 183.
4.6 Турбогенераторы следует изготавливать климатического исполнения У категории 3 по ГОСТ 15150. По соглашению допускается изготавливать турбогенераторы других исполнений и категорий.
Номинальные значения климатических факторов внешней среды - по ГОСТ 15150 и ГОСТ 15543.1 при:
высоте над уровнем моря не более 1000 м;
нижнем значении температуры окружающего воздуха 5 °С (для турбогенераторов с водяными газоохладителями или теплообменниками).
Окружающая среда - не взрывоопасная, не содержащая агрессивных паров и газов в концентрациях, разрушающих металлы и изоляцию, не насыщенная водяными парами и токопроводящей пылью.