氢气冷却发电机冷却水系统

氢气冷却发电机的各段氢气冷却器，均装在发电机的外壳内。由于冷却器的位置较高，系统中设有两台氢冷泵，一台运行，一台备用。氢冷器的冷却水常用凝汽器的循环水，而以工业水作为备用，氢冷泵从循环水母管吸水升压送至冷却水入口母管，分配流经各段氢冷器后由排水母管排出。1

发电机冷却系统

发电机将机械能转变为电能的同时，由于转子与定子线圈内有电流流过而产生铜损，定子铁芯及其边端结构件在交变磁场作用下产生铁损，转子与定子表面因切割磁场局部产生涡流损耗。此外，冷却介质还会产生摩擦损耗、轴承与油膜间的摩擦损耗等。这些损耗都是以热量的形式表现出来的，为避免发电机线圈因温度升高而降低绝缘强度，甚至于引起绝缘损坏，必须设置发电机的冷却设备，及时排出由损耗产生的热量，以保证发电机在允许温度下正常运行。由于冷却介质和冷却方式的不同，冷却水系统也就不同。1

氢气冷却发电机

氢气只在发电机的腔室中循环，一般有四个冷风室 ，五个热风室（四进五出，进是冷风，出是热风，以200MW为例子），发电机转子的端部通常有热套的风扇，运行中是随着转子在转动的，依靠这两个风扇将发电机四角氢气冷却器冷却后的冷风（氢气）吹入发电机定转子之间的腔室，然后穿出去，依次穿越冷热风室，到中间热风室后，从定子腔室外边出来，后又经四角冷却器冷却进行新的循环。 氢气是由氢站用电解槽通过电解水制出来的。如果发电机漏氢气，或者其他因素造成氢气压力低，则可从氢站来的氢气母管补气。 如果氢气纯度不合格，则将氢气从发电机排出至大气。2

冷却水系统

氢气冷却发电机的冷却水系统如图1（1-氢气冷却器；2-放水监视阀；3-水温调节阀；4-氢冷泵）所示。氢气冷却发电机的各段氢气冷却器，均装在发电机的外壳内。由于冷却器的位置较高，系统中设有两台氢冷泵，一台运行，一台备用。氢冷器的冷却水常用凝汽器的循环水，而以工业水作为备用，氢冷泵从循环水母管吸水升压送至冷却水入口母管，分配流经各段氢冷器后由排水母管排出。1

在冷却水排水母管与氢冷泵入13管之间设有再循环阀，在冬季冷却水温过低时，作为调节冷却水温用。每段氢气冷却器的进水侧装有压力表，用以监视水压以保证各段水压相等。在回水管上装有放水监视阀，以便监视各段氢气冷却器的水流和充水时放出空气情况，以及出现漏水时用以找漏等。在进水母管上装有接触式压力表，当水压降低时，发出信号或使备用氢冷泵自动启动。为防止发电机两端的冷氢气温度产生偏差，氢气冷却器各段的冷却水流方向是不一致的，一半由励磁机侧流入，另一半由汽轮机侧流入。如果水流方向一致，则发电机两端氢气温度将相差5～6℃。1

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郑国忠 - 副教授 - 华北电力大学