DE672050C

DE672050C - Encapsulated electrical power generation system located in an open or closed watercourse

Info

Publication number: DE672050C
Application number: DES125120D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Ludwig Hartwagner
Original assignee: Sachsenwerk Licht und Kraft AG
Current assignee: VEM Sachsenwerk GmbH
Priority date: 1936-11-28
Filing date: 1936-11-28
Publication date: 1939-02-18

Description

ν Ind. EigendoE
8 MET. 1939ν Ind. EigendoE
8 MET. 1939

AUSGEGEBEN AM
18. FEBRUAR 1939ISSUED ON
FEBRUARY 18, 1939

S125120 Vllldlsid³ S125120 Vllldlsid ³

ist als Erfinder benahnt worden.has been mentioned as an inventor.

StromerzeugungsanlagePower generation plant

Bei Turbinenaggregaten, die als gekapselte Einheit in dem die Turbine antreibenden Wasser angeordnet sind, muß besonders großer Wert auf die Betriebssicherheit des Aggregates gelegt werden, da die wasserdichte Kapselung der Maschinen nur eine sehr erschwerte Überwachung o. dgl. an. Ort und Stelle zuläßt. Aus diesem Grunde hat man bei sogenannten Untervvasserkraftwerken entweder den Stromerzeuger überhaupt nicht mit in das im Wasser Hegende Gehäuse eingebaut, was einen langen Kraftübertragungsweg zwischen Turbine und Stromerzeuger und damit schlechten Wirkungsgrad des Gesamtaggregates zur Folge hat, oder das im Wasser liegende Aggregatgehäusie, in welchem der Stromerzeuger miteingebaut ist, so groß bemessen, daß das Gehäuse durch besondere Einsteigeschächte begangen werden kann. -Auch bei der letztgenannten Ausführung tritt eine Verschlechterung des Wirkungsgrades durch die den Wasserführungskanal durchsetzenden Einsteigeschächte, die zu Wirbelbildungen führen, ein, und die Schächte sowie die Abmessungen des Aggregatgehäuses erhöhen die Gestehungskosten der Anlage ganz wesentlich.In the case of turbine units, the encapsulated unit in which the turbine is driven Water are arranged, must particularly great emphasis on the operational safety of the unit because the watertight encapsulation of the machines made it very difficult Monitoring or the like. On the spot. For this reason, one has either the generator is not built into the housing in the water at all, resulting in a long power transmission path between the turbine and the power generator and thus poor efficiency of the overall unit or the unit housing lying in the water in which the generator is built in, so large that the housing by special Manholes can be entered. -Also with the latter version a deterioration in the efficiency occurs through the manholes penetrating the water duct, the lead to vortex formation, a, and the shafts and the dimensions of the unit housing increase the production costs of the plant quite significantly.

Bei der nach der Erfindung in. einem offenen oder geschlossenen Wasserlauf angeordneten gekapselten elektrischen Stromerzeugungsanlage, die aus einer Antriebsturbine, " einem Synchrongenerator und einer Erregermaschine besteht, wird bei größter Betriebssicherheit eine leichte Zugänglichkeit zu der am ehesten zu Störungen neigenden Erregermaschine geschaffen. Erreicht wird dies dadurch, daß die von der Turbine angetriebene Erregermaschine unter Zwischenschaltung einer mechanischen Kraftübertragung außerhalb des Wasserlaufes angeordnet ist. Der Synchrongenerator, die Lager für die Turbinenwelle ,und, wenn erforderlich, das Getriebe zwischen Turbinen- und Erregermaschinenwelle sind in das Kapselgehäuse desIn the case of the invention arranged in an open or closed watercourse encapsulated electrical power generation system consisting of a drive turbine, "Consists of a synchronous generator and an exciter, with the greatest operational reliability easy access to the exciter that is most prone to malfunctions created. This is achieved in that the excitation machine driven by the turbine is interposed a mechanical power transmission is arranged outside the watercourse. Of the Synchronous generator, the bearings for the turbine shaft and, if necessary, the gearbox between the turbine shaft and the exciter shaft are in the capsule housing of the

Aggregates eingesetzt, und es braucht dieses nur die durch diese Aggregatteile bestimmten Abmessungen zu haben.Unit used, and it only needs this determined by these unit parts Dimensions to have.

Die Erregermaschinenantriebswelle hat nur eine sehr geringe Leistung zu übertragen, und sie kann demzufolge sehr schwach bemessen sein. Zur Vermeidung· von Wirbelbildungen o. dgl. wird man diese Welle durch • die hohl ausgebildeten feststehenden Leitschaufeln führen.The exciter drive shaft has only very little power to transmit, and it can therefore be very weak. To avoid the formation of eddies o. The like. One becomes this wave through • the hollow fixed guide vanes to lead.

Um trotz der getrennten Anordnung der Erregermaschine die Möglichkeit der bei Unterwasserkraftwerken erforderlichen völligen Überflutung der Gesamtanlage zu haben, wird man die Erregermaschine in eine wasserdicht abschließbare, begehbare Grube o. dgl. setzen. Dadurch ist auch ein Eindringen von Wasser in das Äggregatgehäuse durch den die W^Telle umgebenden Kanal von oben ausgeschlossen, ohne daß besondere komplizierte Abdichtung gen an der Welle vorgesehen werden müssen. Es kann auch die Erregermaschine vollständig wasserdicht gekapselt sein, wodurch auch noch die diese Maschine aufnehmende besondere Grube o. dgl. in Wegfall kommen kann.In order to have the possibility of the complete flooding of the entire system, which is required in underwater power plants, despite the separate arrangement of the exciter, the exciter will be placed in a watertight, lockable, accessible pit or the like. Thereby also the penetration of water into the Äggregatgehäuse by which the W ^T elle surrounding channel is excluded from above, need to be gen without special complicated seal provided on the shaft. The exciter machine can also be encapsulated completely watertight, so that the special pit or the like accommodating this machine can also be omitted.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgedankens dargestellt. Der Synchrongenerator a, welcher von. dem Turbinenlaufrad b angetrieben wird, ist in das Aggregatgehäuse eingesetzt. Die Rippen e dienen zur Abstützung des die einzelnen Aggregatteile wasserdicht kapselnden Gehäuses c innerhalb des Wasserführumgskanals^Z. Die ebenfalls von dem Turbinenlaufrad b angetriebene Erregermaschine / ist außerhalb des Wasserführungskanals d in einer begehbaren Grube g angeordnet. Um im Ealle der Überflutung der Gesamtanlage ein Eindringen von Wasser in die Grube z,u> vermeiden, ist diese durch die Platte h wasser-•dicht verschlossen. Der Antrieb der Erregermaschine / erfolgt unter Zwischenschaltung des Übersetzungsgetriebes/ über die in einer besonderen Führung angeordnete Wellet. Der zur Führung dieser Welle dienende Kanal ο kann von einem eingesetzten, abgedichteten Rohrstück gebildet werden, oder er kann auch gleichzeitig mit dem Aggregatgehäuse und dem Wasserführungsrohr aus einem Stück gegossen sein. An Stelle der besonders angeordneten Wellenführung zwischen dem Äggregatgehäuse und dem Wasserführungskanal kann für die Unterbringung der Welle auch eine der Abstützungen e benutzt werden, wenn dieselbe hohl ausgebildet ist. Der Kanal/ dient zur Aufnahme der Stromzuführungsleitungen, m sind die Schleifringe des Synchrosagenerators, welche in dem von der abnehmbaren Kappe λ gebildeten Raum des Aggregatgehäuses c untergebracht sind.In the drawing, an embodiment of the inventive concept is shown. The synchronous generator a, which of. the turbine runner b is driven, is inserted into the unit housing. The ribs e serve to support the housing c, which encapsulates the individual assembly parts in a watertight manner, within the Wasserführumgskanals ^ Z. The exciter machine /, which is also driven by the turbine runner b , is arranged outside the water duct d in a pit g that can be walked on. In order to avoid the penetration of water into the pit z, u> in the event of the flooding of the entire system, it is sealed watertight by the plate h . The exciter machine / is driven with the interposition of the transmission gear / via the corrugation arranged in a special guide. The channel ο serving to guide this shaft can be formed by an inserted, sealed piece of pipe, or it can also be cast in one piece together with the unit housing and the water pipe. Instead of the specially arranged wave guide between the unit housing and the water guide channel, one of the supports e can also be used for accommodating the shaft, if the same is designed to be hollow. The channel / serves to accommodate the power supply lines, m are the slip rings of the synchro generator, which are accommodated in the space of the unit housing c formed by the removable cap λ.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Encapsulated electrical devices placed in an open or closed watercourse Power generation system, consisting of a drive turbine, a synchronous generator and an excitation machine, characterized in that the excitation machine driven by the turbine is arranged with the interposition of a mechanical power transmission outside of the watercourse.

2. Electric power generation plant according to claim 1, characterized in that that the exciter is designed and arranged to be floodable.

3. Electric power generation plant according to claims 1 and 2, characterized in that that the exciter in a floodable pit o. The like. Arranged is.

1 sheet of drawings