Общие сведения
В качестве привода ответственных механизмов собственных нужд энергоблоков тепловых электростанций используются в основном асинхронные двигатели высокого напряжения мощностью от 200 до 8000 кВт, частотой вращения 300-3000 об/мин, напряжением 6 кВ непосредственно на площадке ТЭС и 10 кВ на удаленных объектах (например, береговых насосных станциях). По мере развития регулируемого привода находят применение двигатели с фазным ротором. В частности, они применяются для привода мельниц-вентиляторов и тягодутьевых механизмов. Синхронные двигатели в системе С.Н. не получили широкого распространения и устанавливаются главным образом для привода шаровых мельниц и поршневых компрессоров. Для приводов малой мощности (до 20 кВт) применяются серийные АД напряжением 0,4 кВ различных исполнений, в том числе взрывозащищенного. Применение двигателей постоянного тока ограничивается мощностью до 20 кВт.
До недавнего времени комплектация механизмов осуществлялась асинхронными двигателями общепромышленного назначения. Несоответствие этих двигателей изменившимся условиям эксплуатации проявилось в конце 70-х годов, когда тепловые электростанции с блоками 165-320 МВт начали эксплуатироваться в маневренных режимах. Частые пуски, изменения частоты вращения двухскоростных машин, повышенные моменты инерции многих механизмов, изменение условий работы двигателей потребовали создания новых двигателей, предназначенных для эксплуатации в условиях ТЭС.
На основании опыта эксплуатации электродвигателей в различных условиях и режимах филиал ВНИИЭлектромаша по крупным электрическим машинам (ЦПКТБ КЭМ), ВНИИЭ, производственное объединение «Совтехэнерго» и другие организации разработали единые технические требования к новым асинхронным двигателям высокого напряжения для С.Н. ТЭС. Требования учитывают как отечественный, так и зарубежный опыт, а также рекомендации СИГРЭ. Они содержат те необходимые специфические положения, которые должны быть реализованы на стадии проектирования и изготовления, а в дальнейшем – и при эксплуатации указанных двигателей.
Требования распространяются на вновь разрабатываемые и подлежащие модернизации трехфазные асинхронные двигатели (АД) с короткозамкнутым ротором мощностью 200кВт и выше, напряжением 1000 В и выше, односкоростные и двухскоростные для привода механизмов С.Н. ТЭС. В них учитываются климатическое исполнение, категория размещения, способ охлаждения, температура охлаждающего воздуха (1-45˚С) и воды (5-33˚С) специально указывается, что двигатели для механизмов котельной, топливоподачи, гидрозолоудаления и основных насосов турбинного отделения должны иметь степень защиты от попаданий внутрь оболочки влаги и твердых частиц (пыли) не ниже IP44. При этом коробка выводов должна иметь степень защиты IP55.
Значительно усилены требования по количеству пусков двигателей. За срок службы двигатели мощностью до 5 МВт включительно должны допускать 10 тыс. пусков, а свыше 5 МВт – 7500 пусков. При этом за календарный год двигатели должны допускать не менее следующего количества пусков:
питательные насосы 400 – 700
прочие насосы 300 – 500
тягодутьевые механизмы 500 – 700
механизмы топливоприготовления 800 – 1000
механизмы топливоподачи до 2500
В связи с необходимостью повышения надежности работы двигателей при перерывах питания введено требование о допустимости повторной подачи питания через интервал времени до 2.5 с.