ГОСТ 609-84


УДК 621.313.325:006.354 Группа Е62


межгосударственный стандарт


Машины электрические вращающиеся.

КОМПЕНСАТОРЫ СИНХРОННЫЕ

Общие технические условия


Rotating electrical machinery. Synchronous condensers.

General specifications


ОКП 33 8461


Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 30 ноября 1984 г. № 4071 дата введения установлена


с 01.01.86


Ограничение срока действия снято по протоколу № 2-92 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 2-93)


взамен ГОСТ 609-75


переиздание. Сентябрь 2002 г.



Настоящий стандарт распространяется на трехфазные синхронные явнополюсные компенсаторы с системами возбуждения горизонтального исполнения, с воздушным и водородным охлаждениями, работающие в качестве генераторов реактивной мощности и предназначенные для улучшения коэффициента мощности и регулирования напряжения сети переменного тока частотой 50 Гц.

Стандарт не распространяется на синхронные компенсаторы пиковых реактивных нагрузок, возникающих при эксплуатации электропечных, преобразовательных и т. п. установок.

Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 4103—83.


1. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ


1.1. Основные параметры компенсаторов должны соответствовать указанным в табл. 1.


Таблица 1


Номинальная мощность при опережающем токе, MBA

Мощность при отстающем токе (при работе без возбуждения), MBА, не менее

Номинальное напряжение, кВ

Номинальная частота вращения, об/мин

Потери при номинальной мощности, кВт, не более

2,8

1,0

6,3

1000

110

5

2,5

6,3

1000

150

10

5,5

6,3; 10,5

750; 1000

250

16

9

6,3; 10,5

1000

370

25

16

10,5

750; 1000

500

32

17

10,5

750; 1000

500

50

20

11

750

750

60

30

11

750; 1000

780

100

50

11

750; 1000

1250

160

80

15,75

750; 1000

1750


Примечания:

1. При применении специальной схемы регулирования компенсаторы допускают работу при отстающем токе с большей мощностью, чем указано в табл. 1. Допускаемая мощность при этом не должна быть ниже 0,65 мощности при опережающем токе.

2. Допускается изготовлять компенсаторы, спроектированные до введения настоящего стандарта, мощностью 25 MBА с потерями 525 кВт, мощностью 50 MBА с потерями 800 кВт и мощностью 100 MBА с потерями 1350 кВт.


1.2. Компенсаторы с водородным охлаждением следует изготовлять на номинальное избыточное давление водорода не ниже 0,1 МПа.

Мощность компенсатора при избыточном давлении, отличном от номинального, следует указывать в инструкции по эксплуатации компенсатора.

1.3. Компенсаторы мощностью до 25 MBА следует изготовлять с воздушным, а мощностью 32 MBА и выше — с водородным охлаждением.

Компенсаторы с водородным охлаждением должны длительно работать при воздушном охлаждении. Допускаемая нагрузка при этом должна указываться в технических условиях на компенсаторы конкретных типов.

1.4. Номинальный расход воды, поступающей в охладители, должен быть указан в технических условиях на компенсаторы конкретных типов.

1.5. Масса компенсатора должна указываться в технических условиях на компенсаторы конкретных типов.


2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ


2.1. Компенсаторы и их системы возбуждения должны изготовляться в соответствии с требованиями настоящего стандарта, ГОСТ 183—74, ГОСТ 21558—2000, технических условий на компенсаторы конкретных типов и по рабочим чертежам, утвержденным в установленном порядке.

2.2. Компенсаторы мощностью до 25 MBА должны изготовляться в климатическом исполнении У, категории 3, мощностью 32 MBА и выше — в климатическом исполнении У, категории 1 по ГОСТ 15150—69.

2.3. Номинальные значения климатических факторов внешней среды — по ГОСТ 15150—69 и ГОСТ 15543—70. При этом:

минимальная температура окружающей среды минус 5°С для компенсаторов мощностью до 25 MBА, имеющих замкнутую систему охлаждения с применением водяных охладителей, и минус 40°С для компенсаторов мощностью 32 MBА и выше (по согласованию с предприятием-изготовителем допускается изготовлять компенсаторы для условий эксплуатации при минимальной температуре минус 45°С);

максимальная температура окружающей среды 40°С;

температура входящего охлаждающего газа (воздуха или водорода) не выше 40°С;

температура воды, поступающей в газоохладители, 30°С;

высота над уровнем моря не более 1000 м.

По согласованию между изготовителем и потребителем компенсаторы с водородным охлаждением должны изготовляться для работы на открытом воздухе с колебаниями температуры, отличными от указанных.

Температуру воды, поступающей в охладители, допускается повышать до 33°С, при этом мощность компенсатора следует снизить и указать в технических условиях на компенсаторы конкретных типов.

2.4. Длительно допускаемые нагрузки компенсаторов при температуре воды, поступающей в охладители, отличной от 30°С, и при температуре охлаждающего газа, отличной от 40°С, следует указывать в инструкции по монтажу и эксплуатации.

2.5. При одновременном отклонении напряжения до ±5% и частоты до ±2,5% номинальных значений синхронный компенсатор должен сохранять номинальную мощность. При этом в режимах работы с повышением напряжения и одновременном понижении частоты сумма абсолютных значений отклонений не должна превышать 6%. Пределы допускаемой температуры активной стали сердечника статора компенсатора, указанные в табл. 2, при этих условиях могут быть превышены на 5°С.

Мощность компенсаторов при отклонениях напряжения более чем на ±5% номинального значения, но не более чем ±10%, следует указывать в технических условиях на компенсаторы конкретных типов.

2.6. Компенсаторы следует изготовлять с термореактивной изоляцией класса нагревостойкости не ниже В по ГОСТ 8865—93. Предельные значения температуры активных и конструктивных частей синхронного компенсатора, соприкасающихся с изоляцией, при продолжительной работе в режимах, указанных в табл. 1, не должны быть выше предусмотренных по ГОСТ 183—74 и ГОСТ 8865—93.

Предельные допускаемые температуры сердечников статоров и обмоток с изоляцией классов В и F при работе компенсаторов в номинальном режиме не должны превышать указанных в табл. 2, за исключением температуры активной стали сердечника статора при условиях, указанных в п. 2.5.


Таблица 2


Часть компенсатора,

Предельно допускаемая температура, °С, при измерении методом

охлаждающая среда

сопротивления

термометров сопротивления, уложенных в паз

сопротивления

термометров сопротивления, уложенных и паз


Класс В

Класс F

Обмотка статора:





при косвенном воздушном охлаждении

120

140

при косвенном водородном охлаждении при избыточном давлении:





0,1 МПа

110

130

0,2 МПа

105

125

Обмотка ротора при воздушном или водородном охлаждении независимо от давления

130

150

Активная сталь сердечника статора независимо от давления

120

140


Примечание. Для полностью изолированной обмотки статора на номинальное напряжение от 11 до 17 кВ предельно допускаемые превышения температуры должны быть снижены на каждый полный или неполный киловольт на 1 °С (при измерении методом заложенных термометров сопротивления).


2.7. Конструкция обмотки статора компенсатора должна иметь одинаковую электрическую прочность изоляции всех витков обмотки.

2.8. Компенсаторы должны изготовляться для продолжительного режима работы S1 по ГОСТ 183—74.

2.9. Форма кривой линейного напряжения должна соответствовать ГОСТ 183—74 по требованию к трехфазным генераторам переменного тока мощностью свыше 100 кВА.

2.10. Компенсаторы должны выдерживать длительную работу при несимметричной нагрузке, если ток в фазах не превышает номинального значения и разности токов в фазах не превышают 20% номинального тока фазы.

Пределы допускаемого нагрева, указанные в табл. 2, при этих условиях допускается превышать на 5°С.

При кратковременной работе с несимметричной нагрузкой роторы компенсаторов должны выдерживать тепловое воздействие произведения квадрата тока обратной последовательности в относительных единицах и допускаемой продолжительности работы в несимметричном режиме, не превышающее 20 (t  20).

2.11. Синхронные компенсаторы должны без повреждений и остаточных деформаций выдерживать в нагретом состоянии перегрузки по току статора длительностью, указанной в табл. 3

Таблица 3


Степень перегрузки

Время перегрузки, мин, не менее

1,1

60

1,15

15

1,2

6

1,25

5

1,3

4

1,4

3

1,5

2

2,0

1


Примечание Для компенсаторов, спроектированных до 1 января 1981 г., длительность перегрузок может отличаться от указанных в табл. 3. Конкретные значения перегрузок должны указываться в технических условиях на компенсаторы конкретных типов.


Ротор компенсатора должен выдерживать двукратный номинальный ток возбуждения в течение не менее 50 с.

Допускаемые нагрузки при другой длительности должны указываться в технических условиях на компенсаторы конкретных типов.

Скорости повышения и снижения нагрузки синхронных компенсаторов не ограничиваются.

2.12. Асинхронный пуск компенсаторов должен происходить при напряжении на выводах машины не более 0,6 номинального. Для ограничения напряжения при необходимости должен быть предусмотрен реактор.

Компенсаторы в горячем состоянии после отключения их от сети допускают однократный пуск, а после пуска из холодного состояния — повторный пуск.

2.13. Возбуждение компенсаторов с воздушным охлаждением должно происходить от возбудителя постоянного тока, непосредственно соединенного с валом компенсатора, или от полупроводниковой системы возбуждения (статической или бесщеточной), а возбуждение компенсаторов с водородным охлаждением — от полупроводниковой системы возбуждения (статической или бесщеточной).

Системы возбуждения должны соответствовать требованиям ГОСТ 21558—2000 (кроме бесщеточных систем возбуждения).

2.14. Системы возбуждения следует рассчитывать на асинхронный пуск компенсатора.

2.15. Система возбуждения должна обеспечивать возбуждение компенсатора в режимах работы, предусмотренных в настоящем стандарте.

Возбуждение компенсаторов должно быть реверсивным. По заказу потребителя допускается изготовлять компенсаторы с нереверсивным возбуждением.

2.16. Компенсаторы с воздушным охлаждением должны изготовляться в закрытом исполнении с вентиляцией по замкнутому циклу и с охлаждением воздуха воздухоохладителями.

Компенсаторы с водородным охлаждением должны изготовляться с вентиляцией по замкнутому циклу внутри корпуса компенсатора и с охлаждением водорода встроенными газоохладителями.

По заказу потребителя допускается изготовлять компенсаторы с воздушным охлаждением с разомкнутым циклом вентиляции без воздухоохладителей. При этом запыленность окружающего воздуха не должна превышать 0,002 г/м3.

2.17. Охладители следует рассчитывать на давление воды 0,2—0,3 МПа.

2.18. Число выводов обмотки статора: три — при встроенных внутри компенсатора трансформаторах тока на нулевых выводах и не менее шести — для остальных случаев.

2.19. Соединение фаз обмотки статора — звезда.

2.20. Направление вращения ротора компенсатора — против часовой стрелки, если смотреть на компенсатор со стороны контактных колец или со стороны установки бесщеточного возбудителя для положительного возбуждения.

2.21. Компенсаторы должны выдерживать повышенную частоту вращения, равную 120% номинальной, однократно в течение 2 мин без повреждений и пластических деформаций.

2.22. Допускаемая вибрация (среднеквадратическое значение скорости вибрации) подшипников компенсатора на уровне оси вала при всех режимах работы и при номинальной частоте вращения не должна превышать 2,2 ммc-1.

Конструкцией подшипников компенсаторов должна быть предусмотрена возможность установки вибродатчиков.

Допускаемая вибрация сердечника статора на частоте 100 Гц и при симметричной нагрузке не должна превышать 9,5 ммс-1.

2.23. У компенсаторов с водородным охлаждением должен быть герметический неразъемный корпус. Оболочка корпуса и торцевые щиты компенсатора с водородным охлаждением должны выдерживать в течение 2 мин гидравлическое давление 0,8 МПа.