DE2422011A1

DE2422011A1 - Wellendrehvorrichtung fuer schwerstanlauf von turbosaetzen

Info

Publication number: DE2422011A1
Application number: DE2422011A
Authority: DE
Inventors: Eberhard Held
Original assignee: Kraftwerk Union AG
Current assignee: Kraftwerk Union AG
Priority date: 1974-05-07
Filing date: 1974-05-07
Publication date: 1975-11-20
Also published as: JPS50146704A; DE2422011C2

Description

Wellendrehvorrichtung für Schwerstanlauf von Tu rbo säteen Die Erfindung betrifft eine Wellendrehvorrichtung für Schwerstanlauf von Turbinen mit einem Elektromotor und mindestens einem zwischengeschalteten Getriebe und einer Schaltkupplung.
Derartige WeLlendrehvorrichtungen, wie sie beispielsweise in der DD-OS 1 576 974 beschrieben sind, weisen zur Uberwindung des Drehmomentes, das zum Abreißen des zu drehenden Läufers aus dem Stillstand notwendig ist, eine Kupplung auf, die erst nach Hochlaufen des Motors auf Nenndrehzahl einrastet. Bei sehr schweren Turbosätzen besteht jedoch die Gefahr, daß wegen des sehr hohen aufzubringenden Momentes die Kupplung oder andere Teile der Drehvorrichtung beim plötzlichen Einrasten und Mitreißen beschädigt werden. Eine andere Möglichkeit zur Überwindung des sehr-großen Massenträgheitsmomentes des Turbosatzes besteht darin, daß der Elektromotor innerhalb der zulässigen Uberlastungsseit seine Benndrehzahl erreicht oder aber es muß Vorsorge gegen Überlastung des Motors derart getroffen werden, daß der Motor mit erheblich verringertem Anzugsmoment bis zum Erreichen seiner Nenndrehzahl betrieben wird. Dies erfordert entweder eine wesentlich stärker dimensionierte Dreheinrichtung, als sie für den eigentlichen Turnbetrieb benötigt wird, oder es müssen umfangreiche elektrische Vorkehrungen zum Überlastungsschutz des Elektromotors während der Hochlaufzeit getroffen werden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Wellendrehvorrichtung zu schaffen, bei der eine Überlastung des Antriebsmotors sicher vermieden wird, und bei der die Wellendrehvorrichtung in allen Teilen nur fEr-das normale Turnmoment dimensioniert werden muß.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist daher erfindungsgemäß vorgesehen, daß dem Elektromotor ein hydrodynamisch arbeitendes Kraftübertragungselement nachgeschaltet ist. Dieses Krafttibertragungselement kann dabei aus einer hydrodynamischen Kupplung oder aber einem hydrodynamischen Getriebe bestehen.
Dabei ist es zweckmäßig, wenn die hydrodynamische Kupplung zwischen dem Elektromotor und dem nachgeschalteten Untersetzungsgetriebe eingeschaltet ist. Bei Verwendung einer zusätzlichen Schaltkupplung kann auch diese Schaltkupplung und/oder das Untersetzungsgetriebe durch ein hydrodynamisches Getriebe ersetzt werden.
Anhand einer schematischen Zeichnung sind Aufbau und Wirkungsweise von Ausfuhrungsbeispielen nach der Erfindung näher erläutern. Dabei zeigen: Fig. 1 eine Wellendrehvorrichtung mit einer hydrodynamischen Kupplung und Fig. 2 eine Wellendrehvorrichtung mit einem hydrodynamischen Getriebe.
Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, soll der Turbosatz 1, der aus einer Turbine 2 und einem Generator 3 besteht, von der Wellendrehvorrichtung 4 mit urndrehzahl gedreht werden. Diese Wellendrehvorrichtung 4 besteht herhömmlicherweis aus einem Wechselstrommotor 5 mit Kurzschlußläufer, einem Untersetzungsgetriebe 6, einer Schaltkupplung 7 und einem Zwischengetriebe 8, das zur Anpassung der Drehrichtung an die Welle 9 vorgesehen ist. Erfindungsgemäß ist nunmehr zwischen Elektromotor 5 und Übersetsungsgetriebe 3 eins hydrodynamische Kupplung 10 eingeschaltet. Durch diese hydrodynamische Kupplung 10 kann erreicht werden, daß nach Hochlaufen des Elektromotors 5 auf Nenndrehzahl durch entsprechende Füllung der Kupplung 10 der urbosatz 1 aus dem Stillstand losgerisen und langsam auf Turndrehzahl gebracht wird, ohne daß dabei der Elektromotor oder andere Übertragungsteile der Wellendrehvorrichtung überbeansprucht werden.
Es ist aber auch möglich, die Schaltkupplung 7 durch die hydrodynamische Kupplung 10 zu ersetzen. Ein Entkuppeln erfolgt dann durch Entleeren der hydrodynamischen Kupplung.
In Fig. 2 ist ein weiteres Ausfiihrungsbeispiel dargestellt, bei dem in der Wellendrehvorrichtung ein hydrodynamisches Getriebe 11 vorgesehen ist. Dieses hydrodynamische Getriebe 11 kann dabei die Schaltkupplung 7 nach Fig. 1 oder das Untersetzungsgetriebe 6 oder beide tibertragungselemente ersetzen.
Ein Entkuppeln erfolgt dann durch Entleeren dieses hydrodynamischen Getriebes 11. Auch hierbei ist ein Losreißen und langsames Anlaufen des urbosatzes möglich, ohne daß der Elektromotor 5 oder andere Teile der Wellendrehvorrichtung aber beansprucht werden und daher auch nicht überdimensioniert zu werden brauchen.
Wenn ein freies Wellenende von Turbine oder Generator oder des Turbosatzes vorhanden ist, kann auch das Zwischengetriebe 8 entfallen, so daß dann die Schaltkupplung 7 oder das hydrodynamische Getriebe 11 die Dreheinrichtung 4 direkt mit dem freien Wellenende der Turbine oder des Generators verbinden kann.
5 Ansprüche 2 Figuren

Claims

Patentansprche Kl. Wellendrehvorrichtung für Schwerstanlauf von Turbosätzen mit einem Elektromotor und mindestens einem zwischengeschalteten Getriebe und einer Schaltkupplung, dadurch gekennzeichnet, daß dem Elektromotor (5) ein hydrodynamisch arbeitendes Kraftübertrag;ungselement (10, 11) nachgeschaltet ist.
2. Wellendrehvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Eraftübertragungselement aus einer hydrodynamischen Kupplung (10) besteht.
3. Wellendrehvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnetf daß das Eraftübertragungselement aus einem hydrodynamischen Getriebe (11) besteht.
4. Wellendrehvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die hydrodynamische Kupplung (10) zwischen Elektromotor (5) und Untersetzungsgetriebe (6) geschaltet ist.
5. Wellendrehvorrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein dem Elektromotor (5) nachgeschaltetes Untersetzungsgetriebe (6) und/oder eine Schaltkupplung (7) durch das hydrodynamische Getriebe (11) ersetzt ist.