олімери, що мають малий коефіцієнт тертя при високій механічної міцності.
При виборі параметрів генератора-двигуна враховують особливості його роботи в режимі як двигуна, так і генератора. Зазвичай вирішальним є руховий режим, так як в цьому випадку електромашина буває, як правило, найбільш завантажена як у стаціонарному, так і перехідних режимах роботи. Природно, в цьому випадку беруться до уваги вимоги енергосистеми. Зокрема, якщо в генераторному режимі зазвичай cos? =0,8-0,95, то в руховому режимі цей параметр може бути більше і складати 0,9-1, оскільки в руховому режимі гідроагрегат працює зазвичай при значному зниженні навантаження в енергосистемі і електромашина працює при підвищеній напрузі.
Статори сучасних синхронних машин оборотних агрегатів ГЕС і ГАЕС в більшості випадків виконуються роз'ємними на кілька секторів (за умовами транспортування). Оскільки експлуатаційна надійність гідрогенераторів з роз'ємними статорами в значній мірі визначається станом стикових зон, то при монтажі сердечник в корпусі статора піддається попередньою стисненню. Однак при роботі електричної машини сердечник статора нагрівається і виникає тенденція до теплової деформації у бік розширення. Але оскільки статор зафіксований щодо корпусу, то внутрішнє напруження в стали попередньо стисненого сердечника ще більше зростає.
У звичайних гідрогенераторах, у тому числі генераторів-двигунів ГАЕС, не розрахованих на прямий асинхронний пуск, демпферна обмотка являє собою «біляче колесо», тобто короткозамкненим обмотку з мідних стрижнів, пропущених через отвори полюсних черевиків і по торцях запаяних на короткозамикающего кільця. Сердечники полюсів в цьому випадку виконуються шихтованими з окремих листів електротехнічної сталі товщиною 4 мм.
Система збудження оборотною електричної машини ГАЕС відрізняється від аналогічної системи гідрогенераторів ГЕС тим, що вона повинна забезпечити стандартний набір режимів і параметрів збудження генератора-двигуна в режимах генераторному, руховому і СК, і, крім того, режим пуску в руховий режим і електродинамічне гальмування гідроагрегату при його зупинці. Тому в системах збудження генераторів-двигунів ГАЕС застосовується спеціальний тип АРВ.
Найбільше поширення в електроенергетиці в якості генераторів і електродвигунів отримали синхронні електричні машини. Відмінною особливістю синхронної машини є те, що вони, незалежно від значення моменту на валу як в генераторному, так і руховому режимах, обертаються з постійною кутовою швидкістю, званої синхронної.
У процесі експлуатації електричного обладнання електростанцій виникає необхідність регулювання таких режимних параметрів, як частота і напруга, а також підвищення стійкості роботи енергосистем і поліпшення якості електромеханічних перехідних процесів при великих збуреннях. Важливим завданням є також підвищення економічності та надійності електростанцій будь-яких типів з агрегатами, первинні двигуни яких (гідромашини для ГЕС і ГАЕС) працюють в умовах широких діапазонів зміни параметрів подводимой до них енергії (напору води у гідроагрегатів, швидкості вітру у вітроустановок і т. П. ).
Останнє завдання - підвищення економічності агрегатів - є особливо актуальною для ГАЕС, що мають оборотні гідроагрегати. Це пояснюється тим, що, по-перше, у ГАЕС, як правило, широкий діапазон зміни напорів, і, по-друге, при конструюванні оборотних гідромашин неможливо забезпечити оптимальний к.к.д. як для насосного, так і для турбінного режиму. Для оборотних гідроагрегатів ГАЕС характерно розбіжність максимумів к.к.д. у насосному і турбінному режимах. Як уже зазначалося в попередньому розділі, для забезпечення оптимального режиму роботи насосотурбіни в заданому діапазоні зміни напорів швидкість обертання агрегату в турбінному режимі повинна бути на 15% нижче, ніж у насосному. До недавніх пір практично єдиним способом виконання цієї умови було застосування двошвидкісних електромашин, що вимагає відповідних конструктивних рішень.
Як відомо, зв'язок між числом оборотів синхронної електромашини і числом пар полюсів виражається співвідношенням
=60 f/p,
де n - частота обертання, об/хв; (величина, рівна відношенню числа обертів, скоєних тілом, до часу обертання) - частота мережі, Гц;
р - число пар полюсів. (для двигунів змінного струму (асинхронних і синхронних) число пар полюсів визначає швидкість обертання, т. е. число оборотів в хвилину)
Звідси випливає, що для ступінчастої зміни швидкості електричної машини необхідно переключити обмотки статора і ротора таким чином, щоб забезпечити необхідне співвідношення.
На рис. 1 показана схема електричних з'єднань ГАЕС, на якій встановлено чотири оборотних а...
