Rotor einer modernen Dampfturbine in einem Kraftwerk
Die Turbinengeneratoren bestehen aus einer Reihe miteinander verbundener Dampfturbinen und einem Generator auf einer gemeinsamen Welle. An einem Ende befindet sich eine Hochdruckturbine, gefolgt von einer Mitteldruckturbine, zwei Niederdruckturbinen und einem Generator. Ziel ist es, den Dampf durch das System zu bewegen und Druck zu verlieren, und die Wärmeenergie nimmt an Masse zu. Dies erfordert größere Durchmesser und längere Schaufeln in jeder Stufe, um die verbleibende Energie erfolgreich zu extrahieren. Der volle Spin kann über 200 Tonnen und 30 m lang sein. Obwohl es so schwer ist, muss es auch im geschlossenen Zustand (3 U / min) in Zeitlupe gehalten werden, damit sich die Welle nicht verbiegt oder sogar leicht außermittig ist und aus dem Gleichgewicht gerät. Dies ist eines der sehr wichtigen Dinge, es hat nur fünf Funktionen der Batterieleistung, Notstromausfall. Weitere Funktionen sind Notbeleuchtung, Kommunikation, Stationsalarme und Schmiermittel für Turbogeneratoren.
Der überhitzte Dampf aus dem Kessel wird durch Hochdruckturbinen mit einem Durchmesser von 14 bis 16 Zoll (360 bis 410 mm) geliefert, wo er Drücke von bis zu 4,1 MPa (600 psi) und 600 ° F aufweist (320 ° C) Temperatur durch Phasen. Es entweicht durch einen kalten Nachheizstrom mit einem Durchmesser von 610 bis 660 mm (24-26 Zoll Durchmesser) und wandelt sich wieder in einen speziell wiedererwärmten Dampfkessel um, der das Pendelrohr wieder auf 500 ° C erwärmt C). Die Dampferwärmung wird zur Mitteldruckturbine durchgeführt, wo sie sowohl in Temperatur als auch in Druck fällt und direkt zu den langen Niederdruckturbinenschaufeln und schließlich aus dem Kondensator austritt.
Der Generator, 9 m (30 Fuß) und 3,7 m (12 Fuß) breit, enthält einen Stator und einen rotierenden Rotor. Der Betriebsstrom erzeugt bis zu 21.000 Ampere und 24.000 Volt Wechselstrom (504 MW), wenn er sich mit 3000 oder 3600 U / min synchron zum Netz dreht. Die Rotordrehung in einer geschlossenen Kammer, die mit Wasserstoffgas gekühlt wird, wird gewählt, weil sie den höchsten bekannten Übertragungskoeffizienten der Temperatur des Gases eines Gases aufweist und eine niedrige Viskosität den emittierten Windverlust verringert. Das System erfordert während des Startvorgangs eine spezielle Behandlung, wobei die Luft in der ersten Kammer durch Kohlendioxid verdrängt wird, bevor mit Wasserstoff gearbeitet wird. Dies stellt sicher, dass kein Wasserstoff-Sauerstoff-Explosionsmedium erzeugt wird.
Die Netzfrequenzen in Nordamerika betragen 60 Hz und 50 Hz in Europa, Ozeanien, Asien (Anmerkung: Korea und Teile Japans sind die würdigen Ausnahmen) und Teilen von Afrika.
Der Strom einer Verteilerstation eines Transformators erhöht die Spannung, die an sein Ziel gesendet werden soll.
Die generatorbetriebenen Dampfturbinen verfügen über Hilfssysteme, mit denen sie gut und sicher arbeiten können. Dampfturbinengeneratoren verfügen häufig über hochbelastbare rotierende Geräte mit großem Durchmesser. Daher wird die erforderliche Welle nicht nur abgestützt und muss auch während des Laufens in Position gehalten werden. Um die Rotationsreibung zu minimieren, hat die Welle eine Reihe von Lagern. Das Lagergehäuse, in dem sich die Welle dreht, ist mit einem reibungsarmen Material wie Babbitt-Metall ausgekleidet. Schmieröl wird bereitgestellt, um die Reibung zwischen der Welle und der Lagerfläche weiter zu verringern und die erzeugte Wärme zu begrenzen.
