Асинхронный двигатель высокого напряжения для выработки электроэнергии | Tellhow Technology

Высоковольтные двигатели переменного тока играют двойную роль на объектах электрогенерации, выступая в качестве главных двигателей в гидроэлектростанциях с обратным циклом и вспомогательными приводами для критически важного оборудования, такого как питательные насосы котлов, вентиляторы и угольные конвейеры на тепловых электростанциях. Работая при напряжении обычно в диапазоне от 6 кВ до 13,8 кВ, эти двигатели обеспечивают высокую мощность и надежность, необходимые для бесперебойной и эффективной работы инфраструктуры производства электроэнергии, где простои могут иметь далеко идущие последствия для энергоснабжения. В системах обратного насосного хранения — используемых для хранения избыточного электричества путем закачки воды в резервуары на возвышенности для последующего использования — высоковольтные двигатели переменного тока работают как обратимые машины: в режиме двигателя они приводят насосы в действие в непиковые часы, а в режиме генератора производят электроэнергию в часы пиковой нагрузки. Эти двигатели должны обеспечивать высокий крутящий момент для подъема больших объемов воды против силы тяжести, часто работая на высоких скоростях (до 3600 об/мин) с быстрым переключением между режимами двигателя и генератора. Их конструкция включает прочные роторные узлы с высокой механической прочностью, способные выдерживать циклические нагрузки, а также изоляционные системы, способные выдерживать колебания напряжения при переходе между режимами. На тепловых электростанциях (угольных, газовых или ядерных) высоковольтные двигатели переменного тока приводят в действие вспомогательные системы, необходимые для производства электроэнергии. Питательные насосы котлов, подающие воду в котлы высокого давления, зависят от этих двигателей, чтобы обеспечить постоянный расход под высоким давлением — часто превышающим 100 бар. Высокая эффективность двигателей минимизирует потери энергии, что особенно важно, поскольку вспомогательные системы могут потреблять до 5% общей выработки станции. Вентиляторы, используемые для подачи воздуха на горение и отвод дымовых газов, зависят от точного контроля скорости (с помощью преобразователей частоты) для оптимизации сжигания топлива и выбросов, при этом двигатели спроектированы так, чтобы выдерживать высокие температуры и коррозионное воздействие дымовых газов. Высоковольтные двигатели переменного тока в энергетике разработаны для долгосрочной надежности, оснащены тяжелыми подшипниками с длительным интервалом обслуживания, системами охлаждения (воздушного или водяного охлаждения) для поддержания оптимальной рабочей температуры, а также резервными защитными механизмами (защита от перегрузки, перенапряжения и короткого замыкания), предотвращающими повреждения при электрических неисправностях. Они также соответствуют строгим стандартам, таким как IEEE 841 для двигателей, работающих в тяжелых условиях, обеспечивая совместимость с инфраструктурой электростанций. В возобновляемой энергетике, например, на биомассовых или солнечных тепловых электростанциях, эти двигатели приводят в действие оборудование для транспортировки материалов и системы теплопередачи, способствуя интеграции чистых источников энергии. Их способность работать в сетевом или автономном режиме делает их универсальными в гибридных энергосистемах. В целом, высоковольтные двигатели переменного тока незаменимы в производстве электроэнергии, обеспечивая эффективную, надежную и устойчивую генерацию электричества из различных источников энергии.