Продольный разрез турбогенератора

Рис. 2.2. Попе-речный разрез ротора:
1 — большой зуб ротора;
2 — малый зуб ротора;
3 — проводники с током обмотки возбуждения

Гидрогенераторы, имеющие скорость вращения n меньше 200 об/мин, относятся к ти­хоходным машинам.
При скорости вращения больше 200 об/мин гидрогенераторы считаются быстроходными.

Активная мощность турбогенераторов может быть выражена через геометрические размеры, статическую перегружаемую и линейную токовую нагрузку ротора следующим образом:
Рном = 1,2⋅А⋅В⋅D2⋅LA⋅n⋅10-2/S (2-2)
где S — статическая перегружаемая нагрузка, представляющая отношение максимально возмож­ной активной мощности к номинальной;
А — линейная токовая нагрузка ротора;
D — диаметр ротора;
lд — активная длина ротора;
n — число оборотов;
В — индукция в зазоре.

А = j⋅Σq /π⋅D⋅100 (2-3)
где j — плотность тока в обмотке ротора в номи-нальном режиме;
А — сумма попе­речных сечений проводников обмотки возбуждения во всех пазах ротора.
Линейная нагрузка зависит и от скорости дви-жения охлаждающей жидкости, омывающей про-водники. Так, для двухпо­люсного генератора с ди-аметром ротора 1...1,15 м при соответствующих скорости и дав­лении линейная нагрузка А со-ставляет 2000...3000 А/см при плотности тока 10 А/мм2.

Рис. 2.3. Расположение потока Ф при холостом ходе генератора:
1 — большой зуб ротора;
2 — воздушный зазор;
3 — проводники обмотки cтатора
4 — проводники обмотки ротора

Вращающий момент турбины уравновешивается равным ему по величине, но проти-воположным по знаку тормо-зящим моментом турбогене-ратора
Рис. 2.4. Моменты, действующие на вал ротора при холостом ходе

В установившемся режиме, т.е. при неизменных зна-чениях нагрузки и скорости вращения, сумма моментов, действующих на вал генератора, равна нулю.
Если по какой-либо причине это условие нарушается, возникает избыточный момент (вращающий или тормозящий) и скорость вращения при этом увеличивается или уменьшается.