ОХЛАЖДЕНИЕ СИНХРОННЫХ МАШИН

При проектировании гидро- и турбогенераторов важней­шей проблемой является проблема их охлаждения. Повы­шение единичной мощности машин неразрывно связано с совершенствованием системы их охлаждения. Примене­ние более интенсивных способов охлаждения позволило соз­дать турбогенераторы мощностью 800-1200 МВт, имею­щие практически такие же габаритные размеры, как турбо­генераторы мощностью 100 МВт.

В турбогенераторах мощностью до 25 МВт применяется замкнутая система вентиляции, в которой в качестве охлаж­дающей среды используется воздух. Для машин большей мощности воздух заменяется водородом с избыточным дав­лением до 5-10⁵ Па. По сравнению с воздухом водород име­ет большую теплопроводность и в 10 раз меньшую плот­ность. Благодаря этому улучшается охлаждение  машины и уменьшаются вентиляционные потери.

Охлаждающая среда омывает наружную поверхность обмоток, после че­го нагретая среда идет в охладитель, а затем, после охлаж­дения, возвращается в машину. Такая система охлаждения машин называется замкнутой системой косвенного охлаж­дения обмоток.

Для машин мощностью более 300 МВт замкнутая систе­ма вентиляции с водородным охлаждением оказывается не­достаточной. В этом случае применяют непосредственное охлаждение обмоток. Обмотки у таких машин изготовляют из полых проводников, внутри которых циркулирует охлаждающая среда (рис. 13). В качестве охлаждающей сре­ды используются газы (воздух, водород) или жидкости (во­да, трансформаторное масло). При непосредственном охлаждении обмоток перепады температуры в изоляции исключаются, что позволяет значительно увеличить плотность тока в проводниках. Применяется также непосредственное охлаждение сердечников - с помощью трубок, заделанных в ярмо статора (рис. 14).