터보 제너레이터
Turbo generator
터보 제너레이터는 증기 터빈 또는 가스터빈의 축에 연결된 발전기로,[note 1] 전력을 생산합니다.대형 증기 터보 발전기는 전 세계 전력의 대부분을 제공하며 증기 터보 전기 [1]선박에서도 사용된다.
가스터빈으로 구동되는 소형 터보 발전기는 보조 동력 장치(APU, 주로 항공기용)로 종종 사용된다.
역사
최초의 터보 발전기는 수력 터빈으로 구동되는 전기 발전기였다.최초의 헝가리 수력 터빈은 1866년 간츠 공장의 엔지니어들에 의해 설계되었고, 발전기를 이용한 산업 규모의 생산은 [2]1883년에야 시작되었다.엔지니어 [3]Charles Algernon Parsons는 1887년에 발전기를 사용하는 DC 증기 동력 터보 발전기를 시연했고 1901년까지 독일 [4]Eberfelt에 있는 공장에 메가와트 전력을 공급하는 최초의 대규모 산업용 AC 터보 발전기를 공급했습니다.
터보 발전기는 또한 증기 기관차에 코치 조명과 난방 시스템용 물 펌프의 동력원으로 사용되었습니다.
건축상의 특징
터보 제너레이터는 증기 및 가스 터빈의 전형적인 높은 축 회전 속도에 사용됩니다.터보 제너레이터의 로터는 보통 두 개의 [5]극이 있는 비경도 극 유형입니다.
터보 제너레이터의 일반 속도는 4극 또는 2극의 경우 50Hz(1800 또는 3600rpm, 4극 또는 2극의 경우 60Hz)에서 1500 또는 3000rpm입니다.터보 제너레이터의 회전 부품은 높은 작동 속도로 인해 높은 기계적 응력을 받습니다.대형 터보 교류 발전기에서 로터를 기계적으로 저항하기 위해 로터는 보통 고체강으로 단조되며 크롬 니켈강 또는 크롬 니켈 몰리브덴과 같은 합금이 사용됩니다.주변부의 와인딩 돌출부는 강철 리테이닝 링으로 고정됩니다.슬롯 상단에 있는 무거운 비자성 금속 웨지가 원심력에 대항하는 필드 권선을 고정합니다.일반적으로 운모나 석면과 같은 경질성 단열재는 로터의 슬롯에 사용됩니다.이러한 재료는 고온과 높은 [6]찌그러짐에도 견딜 수 있습니다.
대형 터보 제너레이터의 스테이터는 두 개 이상의 부품으로 구성될 수 있지만, 소형 터보 제너레이터의 스테이터는 하나의 완전한 [7]부품으로 구성될 수 있습니다.
수소 냉각 터보 발전기
공랭 터보 발전기를 기반으로, 수소가스는 1937년 10월 오하이오 [8]주 데이튼에 있는 데이튼 파워 & 라이트사에서 수소 냉각 터보 발전기의 냉각제로 처음 사용되기 시작했습니다.수소는 로터의 냉각수로 사용되며, 때로는 스테이터로 사용되므로 사용률이 높아지고 효율이 99.0% 향상됩니다.높은 열 전도율, 높은 비열 및 낮은 수소 가스 밀도 때문에, 이것은 오늘날 그 분야에서 가장 흔한 유형입니다.수소는 전기 분해를 통해 현장에서 제조할 수 있다.
발전기는 수소 가스가 빠져나가지 않도록 밀폐되어 있습니다.내부 대기에 산소가 없으면 최종 코로나 방전에 의한 와인딩 단열재의 손상이 현저하게 감소한다.수소 가스는 로터 인클로저 내에서 순환되고 가스-물 열 [9]교환기에 의해 냉각됩니다.
「 」를 참조해 주세요.
메모들
- ^ 본 문서의 목적상 터보 제너레이터란 회전하는 터빈 샤프트에서 전기로 기계적 출력을 변환하는 전기 기계를 의미합니다.그러나 터보 발전기의 정의에 대해서는 소스 간에 불일치가 있습니다.일부 온라인 사전은 "터보 발전기는 발전용 발전기에 직접 연결된 터빈의 조합"이라는 정의를 제공하며 [1], 여기에 유사한 정의가 있다[2].다른 사전과 대부분의 전기 공학 소스는 터빈이 별도의 실체로 식별되는 전기 기계에만 국한된 정의를 제공한다.IEEE의 [3], [4] 및 [5] 및 [6]를 참조해 주세요.제조사의 정보원들도 전기 기계에 국한된 정의를 지지한다.[7], [8], [9].
레퍼런스
- ^ "The turbogenerator – A continuous engineering challenge" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2010-08-21.
- ^ "Archived copy" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2013-10-15. Retrieved 2013-10-15.
{{cite web}}: CS1 maint: 제목으로 아카이브된 복사(링크) - ^ Smil, Vaclav (2005). Creating the Twentieth Century. Oxford University Press. pp. 63–64. ISBN 0195168747.
- ^ Scientific American. 27 April 1901.
{{cite journal}}:누락 또는 비어 있음title=(도움말) - ^ Basic Electrical Engineering (Be 104). McGraw-Hill Education (India) Pvt Limited. 1990. p. 8.1. ISBN 978-1-259-08116-3. Archived from the original on 11 February 2018. Retrieved 8 August 2017.
- ^ Basic Electrical Engineering (Be 104). McGraw-Hill Education (India) Pvt Limited. 1990. p. 8.3. ISBN 978-1-259-08116-3. Archived from the original on 11 February 2018. Retrieved 8 August 2017.
- ^ Basic Electrical Engineering (Be 104). McGraw-Hill Education (India) Pvt Limited. 1990. p. 8.4. ISBN 978-1-259-08116-3. Archived from the original on 11 February 2018. Retrieved 8 August 2017.
- ^ National Electrical Manufacturers Association (11 February 2018). "A chronological history of electrical development from 600 B.C." New York, N.Y., National Electrical Manufacturers Association – via Internet Archive.
- ^ "Aeroderivative & Heavy-Duty Gas Turbines - GE Power". www.gepower.com. Archived from the original on 2010-05-05.
