نیروگاه کارون 3 دارای ژنراتور سنکرون با محور عمودی است . بخش قظعات مورد نیاز این پروژه توسط شرکت های داخلی مانند ماشین سازی اراک و پارس ژنراتور و هدکو تحت نظارت و پشتیبانی شرکت اتریشی ساخته شده است که بیشر 90 درصد قطعات ساخته شده ساخت داخل بوده که 10 درصد باقی مانده به دلیل تکنیک در مراحل ساخت از اتریش وارد شده است. ژنراتور خود دارای دو بخش عمده و اساسی می باشد یکی روتور و دیگری استاتور قطر روتور در این نیروگاه 2/9 متر بوده و قطر استاتور 13 متر بوده است که به طور کلی ارتفاع کلی 8/7 متر می باشد. میدان مغناطیسی در روتور ایجاد شده و در شین های استاتور القا می شود و از طریق باسداکت ها به ترانسفورماتور منتقل می شود. محور رابط ارتباط بین رانر توربین و روتور را بر عهده دارد عمل تثبیت موقعیت توسط یاتاقان اصلی صورت می گیرد که روغن ریزی اصطحکاک بین سطوح و سطح را کاهش می دهد این روغن ها بوسیله رادیاتور های خنک کننده توسط آب خنک میشود به دلیل اندازه بزرگ و وزن زیاد عمل مونتاژ در خود نیروگاه انجام می گیرد.
کلمات کلیدی : ترانسفورماتور ، باسداکت ، ولتاژ القا شده ، ژنراتور آبی، ژنراتور سنکرون ،هیدروژنراتور سنکرون عمودی ، سیستم تهویة ژنراتور، نصب فن محوری بر روی شفت ژنراتور، نصب فن شعاعی بر روی محور روتور، فن موتوری، سیســـتم ترمز مکانیکی ، سگمنت ترمز، سیستم روانکاری هیدرواستاتیک، مـــوتور پمپ ، یاتاقان کف گرد ، سگمنت تراست بیرینگ ، روتور هاب، استاتور فریم یا قاب استاتور، سیم پیچ استاتور، دمپر
چکیده:
نشت آب در سدهای خاکی و نحوه کنترل آن، اولین گام موثر و یکی از مهمترین مسائلی است که در طراحی سدها مورد توجه خاص متخصصین امر قرار میگیرد. دانش و آگاهی از قوانین بنیادی نشت به متخصصین اجازه میدهد تا از بوجود آمدن مشکلات جدی در کنترل نشت جلوگیری کرده و بهترین نوع سیستم کنترل نشت را انتخاب نمایند. آگاهی از تاثیر پارامترهای زیادی که در نشت آب دخالت دارند میتواند در رفع سریعتر مشکلات طراحی کمک شایانی بنماید. در این تحقیق جهت آنالیز نشت پی و بدنه سدباغکل از نرمافزار SEEP/W استفاده شده است.
مقدمه:
یکی از مهمترین مسائل در سدهای خاکی مسئله حرکت بطئی آب در بدنه سد و نیز معمولاً در شالوده آن میباشد ]1[. این حرکت بطئی که به نام زهآب نامیده میشود، هم به لحاظ محاسبه مقدار تلفات آب که ممکن است درصد مهمی را تشکیل دهد و هم به لحاظ پایداری سد و هم به لحاظ محاسبه زیر فشار، محاسبه ضخامت و طول زهکشها، بررسی لزوم چاههای کاهش فشار، بررسی لزوم تزریق، طرح دیواره آببند و موارد دیگر حائز اهمیت میباشد ]2[.
تا قبل از سال 1965 بیش از 200 سد خاکی با شکست روبرو شدهاند که بعضی از آنها تلفات جانی نیز داشتهاند، بعضی از این سدها حتی قبل از شروع به کار و بهرهبرداری شکسته شده و برخی پس از پر شدن مخزن و یا در زمانهای بعد تخریب گردیدهاند، بر طبق گزارشات واصله 25 درصد از این خرابیها به علت وجود زهآب غیر مجاز و شسته شدن خاک در اثر زهآب بوده است، بنابراین لازم است تا به منظور جلوگیری از خرابیهای حاصل از زهآب مقدار کمی جریان زه در بدنه و شالوده سد خاکی به طور دقیق تعیین گردیده و به میزان پیشبینی شده محدود گردد ]3[.
روشهای متعددی برای محاسبه زهآب سدهای خاکی وجود دارند که عبارتند از:
1- روش سنتی رسم شبکه جریان که از طریق تعداد بسیار زیادی آزمون و خطا انجام گرفته، وقتگیر بوده و در نهایت نیز از دقت کمی برخوردار است ]2[.
2- روشهای حل تحلیلی مانند روش دوپویی، روش شافرناک، روش پاولوفسکی و روش گاساگرانده که معتبرترین آنها روش کاساگرانده بوده و همگی دارای تقریب بوده و از دقت خوبی در همه حالات برخوردار نمیباشند ]4[.
3- روشهای آزمایشگاهی که از آن میان میتوان به مدلهای شبیهسازی الکتریکی اشاره نمود ]5[.
4- روشهای حل عددی که نیاز به کامپیوتر با ظرفیت بالا داشته و دقت آنها در در مقالات بسیاری به اثبات رسیده است ]6[.
منطقه اراک با توسعه روزافزون صنایع بزرگ ازقبیل پالایشگاه ،پتروشیمی ،نیروگاه،ماشین سازی وشهرک سازی صنعتی اهمیت قابل توجهی برخوردار میباشد.درحال حاضرتمامی این صنایع آب مورد نیاز خودرا ازمنابع آب زیرزمینی دشت اراک وشازند تامین مینمایند استفاده صنایع ازمنابع آب زیرزمینی منطقه باتوجه به محدودیت آن علاوه برتاثیر منفی برپتانسیل منابع اب زیرزمینی دررابطه با تامین آب مورد نیاز آینده مشکلات عدیده ای ایجاد خواهد .
همچنین استفاده ازسیستم چاهای جاذب به منظور دفع فاضلاب شهری ونشست فاضلاب صنایع به سفره های آب زیرزمینی سبب تغیر تدریجی کیفیت این منابع خواهد شد که درآینده استفاده ازآنهارا بامشکل مواجه میسازد.با انتقال آب مورد نیاز ازحوضه های مجاور میتوان ضمن تامین کمبود آب مورد نظر ،به بهینه سازی برداشت اب ازمنابع محدود زیرزمینی کمک کرد .
به منظور تامین اهداف فوق مطالعات شناخت تامین و انتقال آب سرشاخه های دز به حوضه استان مرکزی درسال 1372 آغاز شد .نتایج بررسی های نشان داد که به لحاظ فنی واقتصادی مناسب ترین منبع آب برای انتقال به حوضه استان مرکزی درمحل تلاقی رودخانه های بزرگ وقلعه نو (محل سدمخزنیکمال صالح) ازسرشاخه های رود تیره میباشد.
دراین راستا مطالعات مرحله اول طرح توسط مهندسین مشاور لار انجام ونتایج آن در18جلد گزارش تهیه وتدوین گردید . مطالعت مرحله دوم ازنیمه دوم سال 1372آغاز وپیش بینی میشود که در پایان دیماه 1380پایان پذیرد.
زمان اجرای طرح :
برای احداث سد شش سال وخط انتقال 5سال پیش بینی گردیده است که درصورت تخصیص بودجه مورد نیاز ، عملیات اجرایی ازسال 1383 آغاز خواهد شد.
مشخصات پروژه:
پس از بررسی ژئوتکنیکی پی و تکیهگاهها، وضعیت توپوگرافی محل سد، مزیا و معایب فنی و اقتصادی و با در نظر گرفتن حداکثر استفاده از مصالح طبیعی موجود و استفاده بهتر از امکانات اجرایی محلی، بهترین گزینه، سد خاکی با هسته رسی شناخته شده است ]7[. شکل (1) و (2) بترتیب جانمایی سد و مقطع تیپ سد را به همراه مشخصات و ضرایب نفوذپذیری نشان میدهد.
بدلیل پیچیده بودن روشهای تحلیلی حل مسائل نشت و عدم دقت آن، تنها راه عملی روشهای عددی عددی میباشد. در میان این روشها، روش اجزای محدود بدلیل سازگار شدن با شرایط مساله راه حل مناسبی بوده که در مدل کردن سد خاکی باغکل از این روش استفاده شده است. معادله اصلی نشت را در شکل سهبعدی میتوان بصورت زیر نوشت (معادله لاپلاس) ]8[:
معادله (1) شکل کلی معادله لاپلاس را در مورد جریان آب در یک محیط متخلخل و در حالت پایدار نشان میدهد. چنانچه محیط همروند باشد Kx=Ky=Kz، بنابراین معادله لاپلاس در چنین محیطی بصورت زیر خلاصه میشود ]8[:
(2)
با تقسیم ناحیه پیوسته جریان به اجزای کوچکتر، حل مساله محدود به بدست آوردن مقدار h در گرههایی میشود که از بهم پیوستن اجزای کوچکتر حاصل شدهاند. بطور کلی برای رسیدن به مقادیر h در گرههای اجزای کوچکتر (المان) گامهای زیر طی میشود ]9[:
الف) شبکهبندی نواحی متفاوت جریان به المانهای کوچکتر
ب) بدست آوردن معادلات
ج) تشکیل ماتریس ضرایب
د) حل دستگاه معادلات
فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)
تعداد صفحات:146
فهرست مطالب:
1) هدف از سیستم
2) اجزاء اصلی سیستم AC نیروگاه
الف- ترانسفورماتورهای سرویس و تغذیه کننده
ب- تابلوهای سیستم ولتاژ متوسط
ث- تابلوهای فشار ضعیف
د- تابلوهای MCC تغذیه کننده
م- تابلوهای تکفاز
ن- تابلوهای سکسیونر ولتاژ متوسط
3) شرح طراحی سیستم توزیع برق AC مصرفی نیروگاه
الف- کلیات
ب- ترانسفورماتورهای خشک
ث- ترانسفورماتورهای روغنی
ج- تابلوهای ولتاژ متوسط
د- تابلوهای فشار ضعیف
م- تابلوهای MCC
4) تست ای راه اندازی
الف- ترانسفورماتورهای خشک
ب- ترانسفورماتورهای روغنی
ث- تابلوهای سوئیچ کننده و توزیع ولتاژ متوسط
د- تابلوهای فشار ضعیف
م- تابلوهای MCC
1- عمومی
1-General
نیروگاه کارون 3 بر روی رودخانه ی کارون در استان خوزستان در 15 کیلومتری شهرستان ایذه قرار گرفته است . این نیروگاه در بالادست نیروگاه کارون 1 احداث گردیده ، ظرفیت این نیروگاه 2040 مگاوات می باشد ودارای8 توربین ژنراتور به ظرفیت255*8 مگاوات می باشد . هر واحد برای کار در پیک بار طراحی شده است که با توجه به شرایط آب مخزن دریاچه در صورت نیاز می توانند به طور دائم نیز در مدار باشند ، همچنین هر واحد می تواند به صورت کندانسر سنکرون جهت اصلاح ولتاژ شبکه و تأمین میزان مگاوار مصرفی مورد نیاز بر اساس در خواست دیسپاچینگ ملی وباتوجه به ولتاژ وظرفیت ژنراتور (MV A) ودرجه حرارت رتور در مدار قرار گیرد .
شرکت پیمانکاری فراب پیمانکارایرانی و متخصص در نصب وراه اندازی نیروگاه های آبی مسئولیا انجام این پروژه بزرگ را به عهده گرفته و با شرکت های HPE,HEC که دوشرکت چینی هستند در رابطه با خرید و مونتاژ قرارداد امضاء نموده وخرید تجهیزات توربین وشیرپروانه ای از طریق این شرکت ها صورت گرفته و در رابطه با ژنراتورها ، ترانس ها وسیستم تحریک با شرکت مهندسی الین قرارداد امضاء شده و تعداد زیادی شرکت های ایرانی با شرکت فراب در رابطه با این پروژه قرارداد امضاء نموده اند .
این دستورالعمل خلاصه ای از شرح تجهیزات و بهره برداری از تجهیزات را ارائه می دهد به طور مثال شرح توربین ، شیرپروانه ای ، سیستم های فشار روغن ، سیستم های اتوماتیک و همچنین چگونگی عملکرد دستی تجهیزات ، دستورالعمل های ایمنی مربوطه در بخش 466.352.OEA آورده شده است .
2 - اطلاعات اساسی تجهیزات توربین
1-2- اطلاعات اساسی تجهیزات توربین
- تعداد واحد 8 عدد
- قدرت نامی هر توربین 255MW
- حداکثر قدرت هر توربین295MW
- ارتفاع مؤثر161M
- حداقل ارتفاع مؤثر M 131/5
- حد اکثر ارتفاع دریاچه M 845.9
- حد اکثر نرمال ارتفاع در یاچه 840.0M
- حداقل ارتفاع آب دریاچه M 800.0
ارتفاع آب رودخانه
ارتفاع آب رودخانه بر اساس شرایط سیلابی (110000YRFLOOD) 688.5 متر نسبت به سطح در یاهای آزاد می باشد . حد اثر نرمال سطح آب رودخانه در شرایطی که 8 واحد در مدار و ارتفاع آب در یاچه 840 باشد برابر M 659.24مرکز ارتفاع توزیع کننده سطح آب رودخانه M 653.1 .
مشخصات اساسی تجهیزات توربین
نوع توربین HLA685-LJ-454
میزان خروجی از توربین
تحت شرایطی که ارتفاع مؤثر در یاچه 161 M وتولیدی ژ نراتور255MW باشد جریان آب خرجی 171.6 متر مکعب در ثانیه می باشد تحت شرایطی که ماکزیمم ارتفاع مؤثر 179 متر باشد جریان اب خروجی با حد اکثر بار 295MWبرابر 180.3 متر مکعب بر ثانیه است . در شرایطی که حداقل مقدار ارتفاع مؤثر ( 131.5) را داشته باشیم میزان جریان آب با تولید 191MW برابر156.6 متر مکعب در ثانیه می باشد .
دور نامی توربین 187.5RPM
راندمان توریبین در صورتی که گشودگی در یچه های متحرک توربین 94.1 درصد باز باشند و شرایط زیر حاکم باشد تولید برابر 255 مگاوات خواهد بود ارتفاع مؤثر 161Mو خروجی آب 171.6M3/S
اضافه سرعت 370RPM
جهت چرخش : در جهت عقربه های ساعت
حد اکثر فشار محوری هیدرولیکی 8000KN
ارتفاع مکش برابر با HS=-13Mوقتی که حداکثر سطح آب رودخانه (8واحد با حد اکثر باز بودن دریچه ها و ارتفاع 840 در مدار باشند ) برابر 666.1متر است .
سرو موتور دریچه ها
تعداد 2عدد
قطر سیلندر 600mm
مقدار حرکت پیستون 450mm
فشار نامی 600bar
زمان دو مرحله بسته شدن دریچه های متحرک توربین 29 ثانیه
حد اکثر افزایش فشار
حداکثر فشار محفظه حلزونی 2320kpa
حد اکثر افزایش سرعت
حد اکثر افزایش سرعت زمانی است که بار به طور ناگهانی از روی واحد برداشته شده در این
صورت سرعت به 65%نسبت به دور نامی افزایش می یابد .
فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)
تعداد صفحات:29
فهرست مطالب:
فصل اول:
انواع سد
1 - تعریف سد
2 – هدف از ساخت سد
3 – انواع سدها بر اساس نوع مصالح بدنه
3 – انواع سدها بر اساس رختارسازه ای
4 – انواع سدهای بتنی
فصل دوم
مطالعات اولیه پروژه های سدسازی
1 – بررسی و ارزیابی عمومی ساختگاه (انتخاب محل سد)
امکانات رفاهی
1 – اثرات فیزیکی و شیمیائی احداث سد
2 – اثرات بیولوژیکی سدها
3 – اثرات اجتماعی، اقتصادی و فرهنگی
بررسی عوامل موثر بر انتخاب سد
1 – شرایط زمین شناسایی و پی سد
2 – مصالح ساختمانی
3 – عوامل هیدرولیکی
4 – شرایط اقتصادی
فصل سوم
ضوابط و معیارهای اجرایی
1- سیستم انحراف
2- املاح پی:
3- درزهای سازه
4- دالان ها و راهروهای دسترسی
5- ابزار دقیق در سدهای بتنی:
6 – خصوصیات بتن حجیم
منبع
فصل اول:
انواع سد
1 - تعریف سد
هر مانعی که در مسیر جریان آب قرار گیرد و باعث شود تا ارتفاع آب در بالادست آن افزایش یافته، مقداری آب ذخیره گردد، سد نامیده می شود و به عبارتی دیگر «سد» عبارتست از سازه ای که در عرض رودخانه جهت ذخیره و افزایش ارتفاع آب ساخته می شود.
2 – هدف از ساخت سد
در یک تقسیم بندی هدف از ساخت سد را یک یا چند مورد از موارد زیر تشکیل می دهد.
الف – کشاورزی (تامین آب مورد نیاز کشاورزی، احیاء اراضی موات و نمیه موات)
ب – تامین آب شرب و بهداشتی
ج – مصارف صنعتی و رفع نیازهای جریان مربوط
د – کنترل سیلاب و تنظیم جریان رودخانه ها و سیلاب ها
ک – نیروگاه های برق آبی
ل – افزایش ارتفاع جهت انحراف آب
م – کشتیرانی و حمل و نقل
و – حفظ محیط زیست حیوانات وحشی
3 – انواع سدها بر اساس نوع مصالح بدنه
الف – سدهای خاکی: که از خاک ساخته شده اند.
ب – سدهای سنگی (سنگریزه ای): که مصالح تشکیل دهندة بدنة آن ها، سنگ های درست دانه هستند.
پ – سدهای بتنی: در این نوع، بدنه سد از بتن و یا بتن مسلح ساخته شده است.
ت – سدهایی با مصلاح بنایی: که از مصالح بنایی نظیر سنگ و ملات ماسه سیمان و گاه رویة بتنی برای ساخت سد استفاده می شود.
ث – سدهای الواری (چوبی) و فولادی: که به ندرت و برای استفاده های محدود و با استفاده از مصالح چوب و یا فولاد ساخته می شوند.
ج – سدهای لاستیکی: سدهای با ارتفاع کم (تا حدود 6 متر) هستند که اخیراً و به صورت محدود مورد استفاده قرار گرفته اند. سد لاستیکی از ورقه لاستیکی با مقاومت کششی بالا ساخته شده که با دمیده شدن هوا و یا وارد کردن آب به داخل آن متورم شده و به صورت مانعی جلو آب قرار می گیرد و هر گاه سیال مذکور از داخل دو لایه لاستیکی خارج گردد، و به صورت یک کفپوش در بستر رودخانه قرار می گیرد.
فرمت فایل : WORD
تعداد صفحات:99
فهرست مطالب:
فصل اول : سیستم های ژنراتور
1-1مقدمه 1
2-1سیم پیچ 2
3-1عایق بندی 4
4-1اشباع 5
5-1محکم کردن سیم پیچ در هسته 5
6-1عایق بندی شکاف ها 6
7-1حمایت کرده قسمت های برجسته سیم پیچ 7
8-1اتصالات شمش و عایق بندی آن 7
9-1مشخصات باند متخلخل سیستم عایق بندی ولتاژ بالا 7
10-1 ترمینال های استاتور ، اتصالات سیم پیچ 9
11-1 رتور 9
12-1 قطب ها 10
13-1یاتاقان های هادی بالایی 13
14-1یاتاقان های مشترک پایینی 14
15-1 روش بهره برداری 16
16-1تجهیزات سیستم تحریک 17
17-1 سیستم خنک کننده ژنراتور 21
18-1 سیستم گرم کننده 22
19-1سیستم روغن 25
فصل دوم: گاورنر
1-2 مقدمه 26
2-2قسمت های الکترو نیکی گاونر 26
3-2 منبع تقذیه 30
4-2شرح تجهیزات گاورنر 30
5-2 تعقیب میزان گشودگی دریچه های متحرک توربین بر اساس تنظیمات انجام شده 34
6-2سیستم های کنرتل کننده 38
7-2نشان دهنده وضعیت دریچه های متحرک توربین 40
8-2ترمینال بهره بردار 40
9-2افزایش تنظیم سرعت و قدرت 42
10-2مشخصات باند متخلخل سیستم عایق بندی ولتاژ بالا 44
11-2فن جمع آوری بخارات روغن 46
12-2 دستگاه های نظارت کننده 46
13-2درجه حرارت شیارها 47
14-2سیستم خنک کننده 48
15-2سیستم روغن 48
16-2تعیین کنترل اتوماتیک تولید و ولتاژ برای هر نوع واحد 51
17-2تعیین پارامترهای بهره برداری 56
فصل سوم : دستور العمل شناخت تجهیزات ژنراتورهای نیروگاه کارون 3
1-3مقدمه 59
2-3مشخصات باند متخلخل سیستم عایق بندی ولتاژ بالا 60
3-3اسپایدر رتور 61
4-3قاب لایه ها 61
5-3تجهیزات سیستم تحریک 62
6-3حوزه ژنراتور و پوشش های آن 62
7-3کاور ژنراتور 62
8-3سیستم فشار قوی روغن 63
9-3فن جمع آوری بخارات روغن 63
10-3سیستم بالا برنده ترمز 64
11-3عملکرد ترمز 64
12-3 عملکرد در حالت بالا بودن رتور 65
13-3سیستم گرم کننده 66
14-3سیستم خنک کننده 68
15-3سیستم روغن 69
فصل چهارم : دستورالعمل ارزیابی پایداری تجهیزات توربین ها
1-4 مقدمه 70
2-4نتایج تست 73
3-4نتایج تست واحد شماره 8 754-4
4-4جمع بندی نتایج تست واحد های 8-7-6-5-4 4-475
5-4تست های انجام شده با بار 90 تا120 مگا وات 76
6-4نتایج تست واحد شماره 8 در اول سپتامبر سال 2006 77
7-4پایداری نوسان فشار 85
8-4توجه به اضافه نمودن هوا 86
9-4تجزیه و تحلیل اطلاعات راه اندازی 87
10-4ارزیابی ارزش توربین 91
11-4دستور العمل بازرسی های لازم از ژنراتور 92
12-4یاتاقان های ژنراتور 97
13-4سیستم ترمز 98
14-4سیستم تهویه 98
منابع 99
1-1 مقدمه
ژنراتورهای سنکرون سه فازی که در زیر شرح داده می شود به صورت عمودی نصب شده و به وسیله توربین های فرانسیس به چرخش در می آیند. ژنراتور و توربین به همدیگر کوپل شده اند. هر ژنراتور دارای یک یاطاقان هادی بالایی و یک یاطاقان مشترک که شامل یاطاقان هادی پائینی و یاطاقان کفگرد می باشد نگه داشته می شود. یاطاقان هادی بالایی در براکت بالایی نصب شده و به وسیله STATOR FRAME حمایت می گردد و استاتور به وسیله ورق هایی که به فونداسیون وصل شده اند حمایت می گردد. اتصال ورق ها به فونداسیون از طریق پیچ های مخصوص صورت می گیرد. بار عمودی سیم پیچ ژنراتور و تمام نیروهای جانبی که از اتصال کوتاه شدن شبکه به وجود می آید از طریق ورق های تخت نگهدارنده استاتور، به فونداسیون منتقل می گردد. یاطاقان مشترک پائینی در براکت پائینی نصب شده است و به وسیله ورقهای تخت حمایت شده است. این ورق های تخت به فونداسیون وصل شده اند و نیرو های وارده از این طریق به فونداسیون منتقل می گردد. یاطاقان ها طوری طراحی شده اند که وزن رتور ژنراتور و قسمت های چرخنده توربین و روغن هیدرولیکی یاطاقان ها را تحمل نمایند. کلیه وزن وارد شده به یاطاقان مشترک و نیروهای حاصله از اتصال کوتاه روی رتور از طریق براکت پائینی و ورق های تخت به فونداسیون منتقل می گردد. ژنراتور به وسیله یک سیستم تهویه مدار بسته خنک می گردد. سیستم خنک کننده روغن یاطاقان ها به وسیله کولر های آبی روغنی به صورت جریان روغن در یک مدار بسته صورت می گیرد. در سرعت های پائین چرخش توربین ژنراتور که معمولاً در زمان استارت و توقف ژنراتور می باشد یک سیستم فشار روغن HPP روغن را با فشار زیاد به صورت یک فیلم روغن از روزنه های تعبیه شده در سطح قطعات یاطاقان کفگرد بین یاطاقان و رتور تزریق می نماید و باعث جلوگیری از سایش یاطاقان ها و روانکاری قسمت های چرخنده می گردد. ژنراتورها دارای یک سیستم برای بالا بردن رتور ( ROTOR JACK ) می باشند که در هنگام تعمیرات سالیانه استفاده می گردد . در این حالت از مسیر هوای ترمز به وسیله پمپ فشار قوی موبایل روغن به زیر پیستون کفشک های ترمز فرستاده می شود. ژنراتور و متعلقات آن در اطاق ژنراتور نصب شده اند و به وسیله سرپوش ژنراتور آببندی و پوشش داده شده اند.
2-1 سیم پیچ
1-2-1 چهار چوب سیم پیچ
چهار چوب استاتور از ورق های جوشکاری شده ساخته شده است و نیروی هسته استاتور و سایر نیروهای وارده را به فونداسیون منتقل می نماید. رادیاتورهای خنک کننده در اطراف ترمینال ژنراتور به صورت یک مجموعه چند ضلعی در محیط سیم پیچ ژنراتور قرار گرفته اند. ساختار داخلی چهار چوب ژنراتور قسمتی از مدار گردشی هوا را ایجاد می نماید بنابراین کارآئی و استحکام چهارچوب ژنراتور شرایط مطلوب گردش جریان هوا را ایجاد می نماید. میله های زبانه ای شکل جوش داده شده از چهارچوب به مرکز لایه های هسته را حمایت می کند . ورق های تخت نیروهای وارده به چهار چوب را به فونداسیون منتقل می نماید.
2-2-1 هسته استاتور
هسته استاتور شامل لایه ها و قطعات دینام می باشند که به طور محوری از لایه هایی که به صورت برابر فضا داده شده اند به شکلی که مسیر های هوا را برای سیستم خنک کننده هسته ایجاد نمایند ساخته شده است. دو طرف لایه های هسته به وسیله وارنیش عایق کاری شده اند به منظور فشرده نمودن لایه ها ، ورق های انگشتی در دو انتهای هسته نصب شده اند. انگشتی ها فشار باعث انتقال نیروی متراکم به دندانه های هسته می شوند. به منظور جلوگیری از لرزش دندانه ها و نهایتاً جلوگیری از آسیب رسیدن به عایق بندی سیم پیچ، پیچ های عایق کلمپ ها در طول قسمت های مختلف هسته تراکم محوری لازم را بوجود می آورند. فشارهای میانی جمع شده اطمینان از توزیع مناسب نیروی فشار ارتفاع هسته را به ما می دهد.
3-2-1 سیم پیچ
مشخصات سیم پیچ استاتور
1. سیم پیچ های جلو و عقب
2. شکاف های مشابه
3. دو لایه
4. شمش
5. موجی
6. چهار مجموعه متصل (سری) با اتصال ستاره خارج از سیم پیچ
سیم پیچ طوری طراحی شده که هارمونیک های مزاحم را از بین می برد لذا می توان به موج سینوسی قابل قبول و ایده ال منحنی ولتاژ رسید. تکنولوژی عایق بندی روز از مهم ترین ویژگی سیستم سیم پیچ می باشد.
عمومی – در سال 1970 شرکت مهندسی الین سیستم عایق بندی از نوع وکیوم را برای سیم پیچ استاتور ژنراتور معرفی نمود. تولید فشار خلاء VIP این تکنولوژی در اختیار طراحی سیستم های عایق بندی قرار گرفت.
به علت وجود سیم پیچ های از نوع شمش یک ولتاژ داخلی نامحسوس بتدریج در شکاف سیم پیچ بمنظور کاهش فشار های الکتریکی حوزه ایجاد می شود. این سرویس دهی جهت توزیع یکنواخت حوزه الکتریکی قوی حتی در سراسر دیواره عایق وجود دارد. از این رو حداکثر استحکام در لبه های شمش کاهش می یابد. شکاف های شمش ها و کلاف ها به وسیله یک رسانا خارج از حفاظت کرونا که همه سطح عایق بندی شکاف را ارت می نماید، پوشانده شده ، از این رو از ایجاد کرونا در شکاف جلوگیری می کنند.
3-1 عایق بندی
براساس شرایط تکنیکی طراحی سیم پیچ ولتاژ بالا برای ماشین های الکتریکی از سیم پیچ نوع شمش و یا سیم پیچ کلاف استفاده می گردد. سیم پیچ های نوع شمش از تعدادی کلاف هائی بافته شده به منظور جلوگیری از تلفات اضافی مس تشکیل شده اند. رشته های عایق یا توسط رشته هایی از لعاب شیشه ای عایق شده اند و یا از چند لایه چسب وارنیش که روی لایه های سیم پیچ ایجاد می گردد. در رابطه با کلاف های سیم پیچ استاتور بطور مجزا به صورت نرمال بوسیله نوارهای براق فیلامان عایق می گردند. در قسمت های صاف به وسیله نوارهای پارچه ای نسوز به عنوان عایق استفاده می گردد. اگر لازم باشد که سیم پیچ دارای مقاومت زیادی در مقابل ولتاژهای ضربه ای باشد عایق بندی میکا برای عایق نمودن سیم پیچ استفاده می گردد. در مراحل بعدی طراحی روش کار، فضای بین شمش ها یا کلاف های سیم پیچ بوسیله دو نوع مواد عایق محکم و حرارت داده می شوند. از چسب میکا و مواد رزین برای پر کردن فاصله بین رشته ها و تقاطع سیم پیچ ها در قسمت بالا استفاده شده است. عایق بندی دیوار خارجی از کاغذهای نواری میکا ساخته شده که بر روی شکاف های قسمت انتهایی سیم پیچ کشیده شده اند تعداد لایه های عایق بستگی به فشار ولتاژ دارد. مراحل انجام کار به طور مکانیکی در یک فشار از قبل تعیین شده دقیق قابل تنظیم صورت می گیرد. بنابراین نوع لایه های عایق بندی بکار برده شده دندانه ای و بطور مشابه می باشند نوارهای میکا شامل کاغذ میکا از نوع منفذ دار که با چسب شیشه ای نازک پوشیده شده و دارای خواص تعریف شده و حمل راحت می باشد، ساخته شده اند. نوارها همچنین دارای شتاب دهنده لازم بمنظور سخت و محکم نمودن رزین می باشند. انتهای سیم پیچ های شمش یا کلافی بوسیله پوشش که باعث جمع شدن عایق بندی می شود پوشش داده شده است.
4-1 اشباع
شمش ها یا کلاف ها را به منظور اطمینان از اندازه نهایی آنها در قالب های کالیبره شده وارد نموده و سپس در تانک اشباع قرار داده می شوند پس از انجام مرحله خشک کردن شمش یا کلاف عایق شده در معرض فشار خلاٌ اشباع شده با یک درجه بالا رزین اپوکسی قرار می گیرد. مهم ترین پارامتر های این پروسه مانند چسبندگی – عکس العمل های تعیین شده بطور مداوم بازبینی شده . در ارتباط با بازبینی پارامترهای پروسه مانند فشار و درجه حرارت اطمینان از اشباع کامل عایقی حاصل میگردد . پس از مرحله نهایی خشک شدن در کوره هوای خشک ، در انتها محصول تولید شده دارای مشخصات عایقی با درجه بالا و استحکام مکانیکی لازم می باشد.
5-1 محکم کردن سیم پیچ در هسته
یکی از مهم ترین شرایط قرار دادن شمش عایق درون هسته این است که شمش بطور ایمن کاملاً در شکاف هسته قرار گیرد. شرکت مهندسی الین در این راستا سیستم خود را توسعه داده است و سیستم لاستیکی فیت کننده سیم پیچ برای محکم نمودن سیم پیچ استاتور در ماشین های الکتریکی را طراحی نموده بنابراین اولین محصول در سال 1984 در رابطه با سیستم EWB بطور بسیار خوب انجام شد و در شرایط بهره برداری خوب جواب داد بنابراین شمش ها و یا کلاف ها در شکاف های هسته به وسیله مواد لاستیکی درجه یک به طور ایمن مدفون شدند. این نوع محکم نمودن هسته و سیم پیچ اجازه انطباق قابل قبول برای سطح سازش مناسب پروسه طراحی و اطمینان ایده آل ارتباط بین سطح عایق بندی و سایر سطوح ایجاد می نماید.
علاوه بر این انتهای شکاف های شمش ها با یک کاهش دهنده ولتاژ که از جنس نیمه هادی پله ای کامل شده است اطمینان می دهد ولتاژ خطی نامحسوس روی سطح عایق از پتانسیل زمین در شکاف انتهای سیم پیچ بطرف ولتاژ بالا بوجود می آید.
6-1 عایق بندی شکاف ها
این نوع عایق بندی با سطح صاف حداکثر سازگاری اطمینان ایده آل از نظر کامل بودن سطح عایقی ایجاد شده بین هسته و سیم پیچ را بوجود می آورد
مشخصات مواد لاستیکی جهت پایداری و استحکام سیم پیچ بشرح زیر است:
1. قدرت الکتریکی خوب و انتقال دهنده حرارتی باشد.
2. دارای مشخصه اصلاح برجستگی های مکانیکی باشد.
3. پایداری زیاد در مقابل حرارت زیاد داشته باشد.
4. حالت لاستیکی طبیعی و دائمی داشته باشد.
تست های وسیع انجام شده نشان داده است که مواد عایق لاستیکی حالت لاستیکی خود را به طور واقعی در درجه حرارت های مختلف را در ماشین های الکتریکی بدون آسیب دیدن نگه میدارد. از این رو اجازه انبساط سیم پیچ تحت حرارت حتی در هسته های طولانی داده می شود سیستم EWB را می توان برای محکم نمودن سیم پیچ و هسته استاتورهای ولتاژ قوی با مواد مختلف عایق بندی برای همه حوزه ها درخواستی استفاده نمود. با عایق بندی EWB سیستم نیاز به گوه گذاری مجدد نمی باشد.
7-1 حمایت کردن قسمت های برجسته سیم پیچ
طراحی قسمت های برجسته و آویزان سیم پیچ بر اساس دستورالعمل های الین قادر است سخت ترین مقاومت را در مقابل فشارهای گذرا که ممکن است به علت ایجاد اتصال کوتاه روی ترمینال های ژنراتور بوجود آید، تحمل کند در خلال وارد نمودن سیم پیچ، فضاهای اطراف هر کلاف سیم پیچ مورد استفاده قرار می گیرند و از این رو رینگ حمایت کننده یک حمایت محکم برای سیم پیچ برجسته با مشخصات مکانیکی ممتاز ایجاد می نماید.
8-1 اتصالات شمش و عایق بندی آن
پس از وارد نمودن تمام شمش ها در شکاف های هسته استاتور ، سیم پیچ با اتصال انتهای بالا و پائین شمش ها شکل می گیرد. عایق بندی اتصالات شمش شامل یک فضای پر شده از یک چسب عایق THIXOTROPE که باعث قطع مسیر در اطاق حرارت می گردد. این فضای عایق در محل اتصال شمش قرار گرفته ، نوارهای فیلتر فضای عایق کاری شده و شمش را محکم در بر گرفته از این رو از ورود رطوبت به اتصالات شمش جلوگیری می نماید.
9-1 مشخصات باند متخلخل سیستم عایق بندی ولتاژ بالا
عایق بندی باند متخلخل ولتاژ بالا و سایر قسمت های سیم پیچ استاتور مانند اِلمان ها ی نگهدارنده انتهای سیم پیچ و عایق بندی اتصالات شمش ها باید مطابق با استانداردهای بین المللی قابل قبول کلاس F عایق بندی مواد باشد. بنابراین می توان در درجه حرارت های تا 155 درجه سانتیگراد مورد استفاده قرار گیرد. تمام مواد عایق بندی مورد استفاده در سیم پیچ استاتور مطابق با استاندارد IEC695 قسمت 2-2 یا UL94 (V-0) و از نوع خاموش کننده آتش می باشند.
مشخصات الکتریکی ، حرارتی و مکانیکی باند متخلخل سیستم عایق بندی ولتاژ بالا از کیفیت بالایی برخوردار است و تا مرز استاندارد مدرن رسیده است. مواد ترکیبی عایق بندی میکا می باشد. این استانداردها با تعیین دقیق کیفیت حفاظت می گردد. اطمینان از فرایند و کیفیت مداوم نشاندهنده تست ها و بیانگر بالا رفتن کیفیت و اطمینان از حیطه عمل می باشد. افزایش میزان کم فاکتور پراکندگی با رشد ولتاژ نشاندهنده اشباع کامل است این واقعیت با روش های اندازه گیری تخلیه جزئی PARTIAL DISCHARGE قابل بررسی می باشد . فاکتورهای پراکندگی مقدار کم بودن حرارت متناسب دال بر حداکثر پایداری حرارتی قدرت عایق بندی سیستم می باشد.
افزایش مقدار ناچیز پراکندگی بی الکتریکی با افزایش درجه حرارت با مقدار میکا بکار برده شده در عایق بندی متناسب است. بدین معنی که یک نسبت مقدار کمی از چسب عایق نیاز می باشد.
یکی از مهمترین نشانه های ارزیابی عملکرد ایمن یک سیستم عایقی میزان مقاومت بی الکتریک آن است. باند سیستم عایقی نشاندهنده مقدار مقاومت بسیار بالا نسبت به ضربه های ولتاژ AC می باشد. استقامت باند سیستم عایقی از روی تجربه ثابت شده است که تا 13500 ساعت دوام داشته است. در مراحل انجام تست، شرایط عملکرد ژنراتورهای واقعی به وسیله تجارب تست شمش ها نسبت به حرارت اضافی و یا فشار های حرارتی ، مشابه سازی می شود.