JPH0681450B2 - 回転電機の冷却水供給装置 - Google Patents

回転電機の冷却水供給装置

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JPH0681450B2
JPH0681450B2 JP59059576A JP5957684A JPH0681450B2 JP H0681450 B2 JPH0681450 B2 JP H0681450B2 JP 59059576 A JP59059576 A JP 59059576A JP 5957684 A JP5957684 A JP 5957684A JP H0681450 B2 JPH0681450 B2 JP H0681450B2
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    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/19Arrangements for cooling or ventilating for machines with closed casing and closed-circuit cooling using a liquid cooling medium, e.g. oil

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Description

【発明の詳細な説明】 [発明の技術分野] 本発明は、タービン発電機などの回転電機の発熱体に冷
却水を循環して冷却する回転電機の冷却水供給装置に関
する。
[発明の技術的背景とその問題点] 一般に大容量回転電機においては、その大電流により発
生するジュール熱のため、回転電機全体が温度上昇して
種々の悪影響をおよぼす。そこで、回転電機の温度上昇
を防止するための冷却装置がいろいろ提案されている。
例えばタービン発電機の固定子巻線を直接に水冷却また
は油冷却するための冷却系統は、貯水槽,冷却水ポン
プ,水温調整装置としてのクーラーおよびそのクーラー
に使用する水量を自動制御する弁類を主要な構成部分と
している。
一般にこのような装置においては、タービン発電機へ供
給する冷却水量は、供給冷却水の圧力を所定の値(通常
1.6〜2.0kg/cm2)で常に一定値となるよう圧力調整弁で
供給管路の抵抗を調整することにより設定している。す
なわち、供給冷却水量は、常にタービン発電機の定格負
荷時における必要冷却水量が得られるように圧力を基準
として調整される。しかも冷却水ポンプは、三相誘導電
動機などにより定速運転されており、タービン発電機の
運転負荷の増減にかかわらず、前記固定巻線へ循環する
冷却水量は一定となり、ポンプの一定の容量で運転され
る。
またタービン発電機がターニング中および停止時、たと
えばタービン発電機の週末における一時的な停止点検や
他の発電機関連機器の点検による場合、あるいは負荷調
整用発電プラントなどのタービン発電機の負荷調整運転
における定期的な停止期間においても、冷却水系統の純
度維持とタービン発電機がただちに再稼働できる状態を
維持するために、ポンプを運転して固定子巻線の導体内
へ冷却水を供給して循環させている。
このようにタービン発電機が負荷調整運転中、無負荷運
転中あるいは停止中においても、前記冷却水循環系統
は、100%の稼働状態であり、常時100%の補機動力を必
要とするため、無駄なエネルギーを消費していることに
なる。また前述の冷却装置は、保守上の不利もあった。
これはタービン発電機が無負荷、停止中であるときある
いは冬期または寒冷地や高地などの外気温度がきわめて
低い所においては冷却水の温度が低下するため、タービ
ン発電機機内は急激に冷やされる。さらに機内の封入ガ
ス(水素や空気など)の結露によるコイル絶縁や機内部
品に悪い影響を与えるという不具合があった。
[発明の目的] 本発明の目的は、エネルギーの浪費や温度変化の低減が
なされた回転電機の冷却水供給装置を提供するにある。
[発明の概要] 本発明は、回転電機内部の発熱部を冷却するために貯水
槽,冷却水ポンプ,冷却水温を調整するためのクーラー
を主構成部分とする冷却水供給系統を備えた回転電機の
冷却水供給装置において、前記冷却水供給系統に前記回
転電機へ供給する冷却水量に応じて前記冷却水ポンプを
制御する吐出量制御機構と、前記冷却水供給系統の途中
のバイパス管路に流れる冷却水を加熱する加熱装置と、
前記回転電機の機内の封入気体の湿度を気体の露点温度
として測定する湿度検出器と、前記回転電機へ供給する
冷却水温度を前記機内検出湿度の示す露点温度の値より
高く維持するために前記加熱装置を制御する調節計とを
設けたことを特徴とする。
[発明の実施例] 以下、本発明を図面に示す各実施例について説明する。
第1図に示す実施例において、被冷却回転電機1である
タービン発電機の固定子巻線2には、中空導体が使われ
て冷却水管路3を形成している。この冷却水管路3に対
する冷却水供給系統は、貯水槽4、冷却水ポンプ5、ク
ーラー7およびフィルター11の主要構成部分を有し、さ
らにこの系統に使用する冷却水量を調節するための温度
調整弁8、締り弁18およびしゃ断弁19を設けている。さ
らに冷却水を高純度の純水にするためにイオン交換塔17
を設けてある。
この冷却水供給系統において、ポンプ5を運転すると、
貯水槽4内の冷却水は、クーラー7に導かれてここで冷
却され、温度調整弁8でクーラー7を介さない高温の冷
却水と混合して所定の温度になる。さらにフィルター11
から供給管15を通ってタービン発電機1に導入される。
そして固定子巻線2の熱を奪い温度上昇した冷却水は、
戻り管16を通って貯水槽4へ帰還する。
一方、フィルター11を出た冷却水の一部は、固定子巻線
2へ供給されずにイオン交換器17へバイパスされ、高純
度の純水となって貯水槽4へ戻される。このように冷却
水は、連続的な循環により固定子巻線2の冷却を行なっ
ているものである。この冷却水の循環供給の過程におい
て、温度調節器9およびポジショナー10で冷却水の温度
を検出し、この温度に対応する温度検出信号を作り、こ
の信号によって温度調整弁8を制御することにより、冷
却水の温度は調節される。
しかして本発明においては、供給管15の途中に設けた締
り弁18の下流に冷却水ポンプ5の吐出量を制御する吐出
量制御機構50を設けている。すなわち、供給管15の途中
に供給冷却水量を検出してその検出信号を出力する流量
検出装置24を設け、この検出信号を検出信号変換器25で
制御用信号に変換し、この制御用信号を入力して予め設
定していた設定値と制御演算して制御出力信号を発する
制御出力設定器26でインバータ装置27の周波数を変化さ
せて冷却水ポンプ5の駆動モータ6の回転速度を増減さ
せるよう構成されている。なお、制御出力設定器26は、
供給管15内の検出流量に対応した制御信号を入力とし、
予めタービン発電機1の固定子巻線2に供給すべき冷却
水量に相当する信号値を設定しておき、この設定値と前
記入力値との偏差を打ち消して設定値になるように制御
演算して制御出力信号を発進するものである。
また、本発明においては、供給管15の途中に設けたしゃ
断弁19の上流と下流とにわたって加熱装置20を設けてい
る。この加熱装置20は冷却水が通るバイパス管21を有
し、この管21の周わりのヒータ20aの容量を切替器23で
切換制御するよう構成されている。
さらにタービン発電機1の機内湿度を検出する湿度検出
器28を設け、また固定子巻線2の冷却水管路3の入口付
近の冷却水の温度を検出する温度検出器22を設ける。そ
して、湿度検出器28の検出信号と温度検出器22の冷却水
温度検出信号とを調節計29に入力し、この調節計29で湿
度検出信号と温度検出信号とを比較演算することにより
タービン発電機1の機内湿度に対して、冷却水供給温度
によって機内湿度を所定値より高く維持するために加熱
装置20の容量を制御する制御信号を算出し、この制御信
号を切換装置23に送って加熱装置20を働かせて冷却水の
温度を調整してタービン発電機1へ供給する冷却水温度
を調整するように構成されている。
次に、本発明による冷却水供給装置の冷却水供給作動に
ついて説明する。タービン発電機1の通常運転時には、
タービン発電機1の定格負荷時の所要冷却水量に相当す
る信号値を制御出力設定器26に設定することにより、電
動機6およびポンプ5は定格運転状態を維持し、冷却水
供給装置は従来と同様に作動する。このときしゃ断弁19
は開の状態にあり、供給管路15とバイパス管路21とに冷
却水が通水している。
タービン発電機1がターニング中あるいは停止時は、し
ゃ断弁19を閉にすることにより、タービン発電機1の固
定子巻線2の冷却水管路3に供給される冷却水量は、す
べてバイパス回路21へ送られて加熱装置20で温められて
循環する。そして冷却水の温度低下によってタービン発
電機1内が急激に冷やされないように調和して冷却する
ようにしてある。一方、冷却水の一部は、通常運転と同
様にフィルタ11を出てからイオン交換塔17を経て高純度
の純水となって貯水槽4へ直接戻される。したがって、
貯水槽4内の冷却水の純度は、常に所定の範囲内に維持
されかつタービン発電機1への冷却水の循環により冷却
水系統内の冷却水純度も常に所定の範囲に維持される。
次に、外気温度の低下にともなって循環する冷却水の温
度が低下してきた場合には、調節計29で湿度検出信号と
温度検出信号とを比較演算することによりタービン発電
機1の機内湿度に対して、冷却水供給温度が所定の値以
上の機内湿度より高く維持できるように加熱装置20の容
量を制御する制御信号を算出し、この制御信号を切換装
置23に送って加熱装置20を働かせて冷却水の温度をあげ
てタービン発電機1へ供給する冷却水温度を調整する。
したがって、外気温度の大幅な変化に対しても、タービ
ン発電機1に供給する冷却水の温度を機内ガスの露点温
度に対して常に所定の値以上に維持しながら循環供給す
ることができる。
タービン発電機1の無負荷運転時におけるポンプ5の必
要吐出量は、冷却水の純度維持のため、イオン交換に必
要な最小流量と、加熱装置20への所要流量とによって決
定される。タービン発電機1の定格運転時におけるポン
プ5の吐出流量は、非常に小さく、この値は一般に1/2
以下で充分である。したがって、制御出力設定器26によ
り供給冷却水量が所定の値に減少するように設定値を変
更し、ポンプ5の駆動電動機6の回転速度を制御してポ
ンプ吐出量を減少させて運転する。
一般に、このような冷却水供給装置に使用されるポンプ
5には、遠心ポンプが使用されており、ポンプの吐出流
量はポンプ回転数にほぼ正比例し、吐出圧力(揚程)
は、ポンプの回転数の2乗に比例して増減する。このよ
うなポンプの特性曲線の一例を第2図に示している。第
2図において、実線のP−Q1およびL10はポンプ定格回
転時のP−Q特性およびポンプ軸動力特性を示し、点線
のP−Q2およびL20はポンプ回転数を減少させたときの
P−Q特性およびポンプ軸動力特性を示している。そし
て曲線O−Aは、タービン発電機1の冷却水循環回路の
冷却水量変動に対する流水抵抗曲線を示している。
ここで、ポンプ5の吐出圧力は、常にその冷却水循環回
路の流水抵抗と平衡した状態で運転される。したがっ
て、定格運転時には、実線で示すP−Q1曲線と管路の流
水抵抗曲線O−Aの交点P0の吐出流量Q0および吐出圧力
P0の値で運転されており、ポンプ駆動用電動機6の回転
数を減少させた場合には、点線で示すP−Q2曲線と流水
抵抗曲線O−Aの交点P1の吐出流量Q1および吐出圧力P1
の値にポンプ運転容量を減少して運転される。またポン
プ5の軸動力は、ほぼ回転数の3乗に比例して減少して
L0からL1となる。しかして運転エネルギーはL0-L1だけ
節約されることになる。
[発明の効果] 以上のように本発明によれば、回転電機の冷却水供給系
の途中にその冷却水流量を測定する流量検出発信装置を
設け、この検出流量に対応して冷却水ポンプの駆動電動
機の回転速度を制御するよう構成したことにより、回転
電機の負荷に対応したポンプの吐出量制御が可能とな
り、また回転電機の機内湿度に対して、冷却水供給温度
によって機内湿度を所定値より高く維持するために加熱
装置を働かせて冷却水の温度をあげて回転電機へ供給す
る冷却水温度を調整できるので、機内の急激な温度変化
による熱応力などの発生が防止できるとともに、ポンプ
を効率的に省エネルギー的に運転することができる。ま
た機内ガスの湿分状態、すなわち機内ガスの露点温度を
検出し、この値より常に、機内ガス温度を高く維持する
ことにより定検や負荷調整用発電機の保守やターニング
運転等における巻線の絶縁低下や劣化防止ができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による回転電機の冷却水供給装置の一実
施例を示す系統図、第2図は本発明に使用する冷却水ポ
ンプの特性を示す特性図である。 1……回転電機、2……固定子巻線 3……冷却水管路、4……貯水槽 5……冷却水ポンプ、6……ポンプ駆動モータ 7……クーラー、8……温度調節弁 9……温度調整弁、10……ポジショナー 11……フィルター、15,16……冷却水配管 17……イオン交換塔、19……しゃ断弁 20……加熱装置、23……切替装置 22……温度検出器、24……流量検出器 25……検出信号変換器、26……制御出力設定器 27……インバータ、28……湿度検出器 29……圧力検出器、50……吐出量制御機構

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】回転電機内部の発熱部を冷却するために貯
    水槽,冷却水ポンプ,冷却水温を調整するためのクーラ
    ーを主構成部分とする冷却水供給系統を備えた回転電機
    の冷却水供給装置において、前記冷却水供給系統に前記
    回転電機へ供給する冷却水量に応じて前記冷却水ポンプ
    を制御する吐出量制御機構と、前記冷却水供給系統の途
    中のバイパス管路に流れる冷却水を加熱する加熱装置
    と、前記回転電機の機内の封入気体の湿度を気体の露点
    温度として測定する湿度検出器と、前記回転電機へ供給
    する冷却水温度を前記機内検出湿度の示す露点温度の値
    より高く維持するために前記加熱装置を制御する調節計
    とを設けたことを特徴とする回転電機の冷却水供給装
    置。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19846712A1 (de) * 1998-10-09 2000-04-13 Hilti Ag Gerät zur Bearbeitung eines harten Untergrundes
DE102006000273A1 (de) * 2006-06-07 2007-12-13 Hilti Ag Flüssigkeitsgekühlte tragbare Elektrowerkzeugmaschine mit Standby-Verfahren
CN115111513B (zh) * 2022-06-24 2023-06-02 重庆长安新能源汽车科技有限公司 一种油冷电机系统的油冷回路控制方法、系统及电动汽车

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55114167A (en) * 1979-02-26 1980-09-03 Toshiba Corp Controller for cooler
JPS5627876U (ja) * 1979-08-09 1981-03-16
JPS58166267U (ja) * 1982-04-28 1983-11-05 株式会社東芝 電動機の冷却制御装置

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