下面給大家介紹一下同步發(fā)電機(jī)的冷卻方式，以汽輪同步發(fā)電機(jī)為例，它的冷卻系統(tǒng)都是封閉的，冷卻介質(zhì)都是循環(huán)使用的。常用的冷卻介質(zhì)有空氣、氫氣和水。目前發(fā)電機(jī)的冷卻方式有：空氣冷卻；水-氫-氫，即定子繞組用水冷卻，轉(zhuǎn)子繞組采用氫內(nèi)冷，定子鐵心為氫冷；水-水-氫，即定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組用水冷卻，定子鐵心為氫冷。由于氫氣的密度僅為空氣的1/4，導(dǎo)熱性能比空氣好6倍，其冷卻效果比空氣好，所以，大容量同步發(fā)電機(jī)采用水-氫-氫。
1.空氣冷卻
容量在50MW以下的同步發(fā)電機(jī)常用空氣冷卻。冷空氣經(jīng)風(fēng)扇送入電機(jī)后，一部分吹拂轉(zhuǎn)子繞組端部，另一部分進(jìn)入定子、轉(zhuǎn)子之間的氣隙，再有一部分吹拂定子繞組和鐵心。這三部分空氣分別吸取了一定熱量變?yōu)闊峥諝猓跉庀短巺R合后，一同經(jīng)鐵心的風(fēng)道排出電機(jī)，進(jìn)入冷卻器進(jìn)行冷卻。被冷卻后的空氣再用風(fēng)扇送入電機(jī)內(nèi)循環(huán)使用。
2.氫氣冷卻
氫氣的散熱性能要比空氣高得多。容量在50~600MW的汽輪發(fā)電機(jī)中，廣泛應(yīng)用氫氣為冷卻介質(zhì)。氫氣由裝在轉(zhuǎn)子兩端的風(fēng)扇強(qiáng)制循環(huán)，并通過設(shè)置在定子機(jī)座頂部汽勵(lì)兩端的氫氣冷卻器冷卻后循環(huán)使用。
3.水冷卻
水的散熱能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于空氣和氫氣，因此近年來大、中型同步發(fā)電機(jī)廣泛采用水為冷卻介質(zhì)。有的電機(jī)定子采用水內(nèi)冷，轉(zhuǎn)子采用氫冷。有的采用定子、轉(zhuǎn)子雙水內(nèi)冷。
定子水路系統(tǒng)是冷水從外部水系統(tǒng)通過管道流至裝在定子機(jī)座上的進(jìn)水環(huán)，再分別經(jīng)絕緣管流入各個(gè)線圈，吸收熱量后再經(jīng)絕緣水管匯總到裝在機(jī)座上的出水環(huán)，然后排入電機(jī)的外部水系統(tǒng)進(jìn)行冷卻。
轉(zhuǎn)子水路系統(tǒng)是冷卻水先進(jìn)入裝在勵(lì)磁機(jī)側(cè)軸端的進(jìn)水支座，然后流入轉(zhuǎn)軸中心孔內(nèi)，再沿幾個(gè)徑向孔流到集水箱，再經(jīng)裝在集水箱上的進(jìn)水絕緣管，沿軸向流入各線圈。冷水吸熱后，再經(jīng)出水絕緣管匯總到出水箱，通過出水箱外緣上的排水孔流到出水支座內(nèi)，最后由出水總管引出。
