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柴油发电机组空冷和水冷的区别

2020-1-9 16:14:26      点击:

空冷的特点:

    全空冷的发电机具有运行可靠,操作简单,维修方便的优点.空冷机组从制造上考虑,其参数较好,额定点的效率略高.没有水冷机组的如定子水接头,水处理等附属设备,结构简单,制造上比较容易实现.目前大型发电机不再采用在工厂组装分瓣,然后运到工地合缝安装的方式,而采用在现场叠片组装的安装方式.空冷机组具有安装工艺要求相对比较简单,安装周期短的优势.空冷的主要问题是定子线棒轴向温度分布不均匀,由热引起的机械应力,定子铁芯热膨胀引起定子叠片翘曲等问题较水冷机组严重.对于后一问题,目前技术上也有一些比较好的成功经验.空冷发电机因结构相对简单,发电机定子绕组内部无特殊接头,在运行可靠性方面具有优势.

水冷的特点:

    定子绕组采用水内冷方式,绕组的热量直接由水带走.水的体积热容量为空气的3500倍,导热系数为空气的23倍,因此水冷却的效果很好.水内冷机组的极限容量可达空冷机组的1.5~2倍.全空冷的发电机尺寸比同容量的水冷发电机要大25%左右.定子绕组水内冷的主要优点是定子线棒的内部温度可控制在65℃左右,降低定子温升,改善热应力;线棒沿定子铁芯轴向的温度分布均匀,可减少因热膨胀不均引起的变形,这样主绝缘的寿命得以增加,理论上其整机寿命应长于空冷机组.水冷机组定子铁芯长度比空冷机组短,能有效节省材料.需要的通风量比空冷机组小,相应风损也减小.虽额定负荷下的效率较空冷机组低,但空载损耗较小,在低于额定容量运行时的效率较高.水冷机组的定子槽宽而浅,增加了定子铁芯刚度,使定子振动得以减轻.由于定子线棒结构复杂,使得某些制造工艺和安装工艺也很复杂.

水冷机组的主要问题是定子水接头结构及水处理装置的可靠性.发电机附近发生突然短路或发电机非同步分,合闸时,定子线棒端部要受到很大的电磁力的作用,而此处又是绕组的水路连接处.水接头的焊接质量也是发电机运行可靠性的关键之一,这与发电机厂家的制造水平有很大关系.此外,用于发电机定子绕组的冷却水必须是去除离子的洁净水,冷却水系统的可靠性对发电机运行的可靠性也构成一定的制约关系.

由水冷带来的其他优点:因转子重量降低,使厂房桥机的起重量降低.因定子铁芯高度降低,机组整体高度下降,因而厂房高度可以相应降低.转子重量降低,使发电机推力负荷减少,便于推力轴承的运行。