Юный техник 1980-02, страница 29

Юный техник 1980-02, страница 29

часть проводников полыми, чтобы водород охлаждал их уже изнутри. Прибавка составила еще 50 МВт. Мало.

Тогда в электрической машине впервые появилась вода! У нее действительно уникальные свойства — теплопроводность в 3 раза, а теплоемкость в 3 тыс. раз больше, чем у водорода. Заманчивый охладитель, не так ли? Появилась возможность создания турбогенераторов мощностью 500, 800, 1200 МВт. Но... вода — проводник. Прогонять ее решились только в самых электрически безопасных и неподвижных частях машины...

В нашем генераторе вода охлаждает и статор и ротор — словом, все части машины.

Мы используем для охлаждения только дистиллированную воду, которую получают на особых ионообменных фильтрах. Обычная не подходит — она проводит электрический ток и, кроме того, оставляет внутри проводника осадки солей, подобные накипи внутри чайника.

Работает дистиллят в полностью замкнутом контуре: подается насосом в напорный коллектор, проходит водяными трактами внутри машины, самотеком попадает в сливной бак, охлаждается в теплообменнике технической водой и вновь поступает в напорный коллектор. Вода должна охлаждать машину, но при этом ни в коем случае не заземлять ее электрические цепи! Чтобы не допустить малейшей течи, мы обеспечили полную герметичность всех водяных трасс в машине.

Конструкция ротора отлична от всего ранее известного. Неподвижный напорный коллектор охватывает вал ротора. Центробежные силы отжимают воду от вала, и он всегда остается сухим. Вода захватывает вращающийся ротор, и она поступает к нижним концам проводников обмотки. Все проводники полые. Те же центробежные силы проталкива

ют через них воду снизу вверх. Вода попадает в верхние концы проводников без помощи насосов — только благодаря вращению самого ротора. Обмотка ротора, таким образом, сама для себя и насос! Из ее верхних концов вода попадает в сливной бак. По этому кольцу она циркулирует непрерывно.

Охлаждение активного железа, по которому замыкается магнитный поток в машине, также водяное. Во всех прежних конструкциях для этой цели использовали воздух или водород. А мы охлаждаем водой даже угольные щетки, через которые на ротор поступает ток возбуждения!

Статор турбогенератора заполнен азотом. Это еще одно наше новшество. Проводники статорной обмотки работают под напряжением в 24 тыс. В! В воздушной среде при таком напряжении огромны потери от коронных разрядов, кислород воздуха быстро разъедает изоляцию. В атмосфере инертного азота такого быть не может.

Итак, вода течет, а машина абсолютно сухая, непромокаемая. Через прозрачные стенки в сливных коробках дежурный персонал может легко контролировать работу всего водяного тракта. Видна каждая струйка. Водяное охлаждение полностью устранило опасность взрывов и пожаров, потому машина идеальна и для атомных станций. В обычных машинах вентиляторы так шумят, что персонал не может говорить друг с другом. Наш турбогенератор получился чрезвычайно тихим.

Но самое главное — использование воды позволило сделать машину легкой и компактной. Наша машина ничуть не больше серийной мощностью 800 МВт, но может развить практически до 1200 МВт! И она открывает путь к созданию сверхмощных турбогенераторов — по меньшей мере до 2 тыс. МВт. Три Днепрогэса в одной машине!

27