Введение

Теплофикационные станции (ТЭЦ) предназначены для централизованного снабжения промышленных предприятий и городов электрической и тепловой энергией.

В данном курсовом проекте необходимо спроектировать ТЭЦ. Необходимо рассмотреть несколько вариантов структурной схемы станции, определить наиболее выгодный из них, выбрать электрооборудование.

Целью данного курсового проекта является выбор наиболее подходящей структурной схемы ТЭЦ по технико-экономическим показателям, выбор коммутационной аппаратуры, трансформаторов, измерительной аппаратуры, токоведущих частей, расчет заземления и компоновка элементов РУ. В ходе курсового проекта рассматриваются творческие вопросы проектирования. При выполнении приобретаются практические навыки самостоятельного решения инженерных задач и навыки по использованию технической литературы.

Энергоносителем ТЭЦ является торф, а в качестве основной нагрузки потребителей – торфоразрабатывающая промышленность.

Генераторы ТЭЦ работают круглосуточно и независимо от времени года вырабатывают номинальную мощность. Избыток мощности отдается в энергосистему.

Теплофикационные станции (ТЭЦ) предназначены для централизованного снабжения промышленных предприятий и городов электрической и тепловой энергией.

1. Выбор генераторов, трансформаторов, главной схемы электрических соединений

0. 1.1 Выбор генераторов

По заданной номинальной мощности Рн=60 Мвт и номинальному напряжению Uном=10 кВ выбирается турбогенератор типа ТВФ-100-2УЗ.

Таблица 1 – Номинальные параметры генератора

Ном. частота вращения n,	Рном	Sном	сosном	Iном	Uном	число выводов	x"d	Ta(3)
об/мин	МВт	МВ×А	о.е.	кА	кВ	шт.	о.е.	c
3000	100	125	0,8	6,875	10,5		0,192	0,26

Турбогенератор представляет собой быстроходную горизонтальную электрическую машину с неподвижным статором и вращающимся цилиндрическим ротором. Большая частота вращения турбогенератора обусловлена тем, что с ее повышением возрастает экономичность работы паровых турбин и уменьшаются габариты турбин и генераторов.

В генераторе применяется косвенное охлаждение водородом статора и непосредственное охлаждение водородом ротора и стали статора. Преимущества, полученные при использовании водородной системы охлаждения:

- повышение единичной мощности;

- потери в генераторе на трение и вентиляцию уменьшились в 10 раз, так как плотность водорода в 14 раз меньше плотности воздуха;

- повышение к.п.д. турбогенератора примерно на 0,8%;

- удлинился срок службы изоляции и повысилась ее надежность, так как при коронировании не возникает озона, вызывающего интенсивное окисление изоляции и вредные азотные соединения;

- из-за значительно меньшей вязкости водорода снижается шум генератора;

- при внутренних повреждениях в машине уменьшается вероятность пожара в ней, так как водород не поддерживает горения;

- значительно уменьшается поверхность газоохладителей, которые могут быть встроены в корпус генератора;

Однако, применение водорода для охлаждения связано с опасностью взрывов гремучей смеси, которая образуется при определенных соотношениях кислорода и водорода.

Система возбуждения с возбудителем повышенной частоты и неподвижными полупроводниковыми выпрямителями (тип:ВТД-490-3000УЗ);. Эту систему называют «высокочастотной», т.к. для уменьшения размеров возбудителя и магнитных усилителей системы регулирования возбудитель переменного тока выполняют высокочастотным (обычно 500 Гц). По своему быстродействию она эквивалентна электромашинной системе возбуждения.

Основное достоинство этого способа состоит в том, что возбуждение синхронного генератора не зависит от режима электрической сети и поэтому является наиболее надежным. Возбуждение самого возбудителя выполнено по схеме самовозбуждения.

Недостатки системы возбуждения определяются в основном недостатками самого возбудителя. Для турбогенераторов он обусловлен снижением работы генератора постоянного тока из-за вибрации и тяжелых условий щеток и коллектора.

Схема соединения обмоток – Y-Y.