水內冷發電機（water-cooled generator）用水通過導線內部進行冷卻的發電機。發電機的極限容量常受到溫升的限制，在風冷發電機中繞組導線的熱量經絕緣材料傳出，由空氣帶走。由於絕緣材料的導熱較差，空氣熱容量較小，限制了允許通過導線的電流。把導線做成空心的，水直接通到導線內部進行冷卻，大大提高了冷卻效果，使單位截面導線允許通過的電流大大提高，從而可減小發電機體積。但一般的水有雜質，必須經過專門的處理才能使用。只對定子線圈進行水內冷的常稱為單水內冷；既對定子線圈，又對轉子線圈進行水內冷的常稱為雙水內冷。若還對鐵芯、推力瓦等進行直接水內冷則稱為全水內冷。
基本介紹
- 中文名：水內冷發電機
- 外文名：Water cooled generator
- 釋義：水通過導線內部進行冷卻的發電機
- 優點：大提高了冷卻效果
- 分類：全水內冷，單水內冷
- 組成：水箱、水泵、水冷卻器
特點,系統,起動,
特點
水、水、空冷卻的汽輪發電機是指發電機的定子繞組和轉子繞組都是用水冷卻，定子鐵芯用空氣冷卻，這種類型的汽輪發電機在我國也常簡稱為“雙水內冷”發電機。實際上“雙水內冷”汽輪發電機除了水、水、空拎卻方式外，還應有水、水、氫冷卻方式。
雙水內冷是指冷卻水通過發電機轉子、定子繞組的空心導線，將其產生的熱量直接帶走，這種方式冷卻效果最好。發電機的冷卻水系統是一個獨立閉式系統原因：水內冷系統中的冷卻水，除了不能含有雜質外，對水的電導率是有一定要求的。應採用純水（凝結水或深度除鹽水）作為冷卻水。它包括水箱、水泵、水冷卻器、過濾器、管道閥門等。凡冷卻水直接流經的所有金屬部件，應由不鏽鋼製成，或在材料表面進行有效的防鏽處理。冷卻純水的冷卻水可用循環水或工業水。雙水內冷發電機的鐵芯大都仍用空氣冷卻，因此，除水系統外．還有通風系統。
系統
在發電機運行中，線圈和鐵芯都會產生熱量，為了防止發電機的溫度過高，必須對發電機進行冷卻。由於水的冷卻能力比空氣大50倍，所以一般大型發電機常常用水冷卻方式。國產200MW發電機定子採用水冷卻，轉子和鐵芯採用氫冷卻，水內冷系統的循環迴路如下：
水箱→定子水泵→過濾器→水冷卻器→定子繞組→水箱
為了維持水的電導率在規定範圍內，有的機組設有離子交換器。從冷卻器出口主管路上引出一支管接到離子交換器人口，系統中的一部分水就可以進入離子交換器內進行離子交換處理，處理後回到水箱。離子交換器內裝有已經再生完畢的強酸陽離子交換樹脂和強鹼陰離子交換樹脂，其各種樹脂按比例混合，再生方式根據需要通過小型試驗確定。離子交換器投人前，必須將內部各種類型的樹脂充分混合，成為一個小混床，當其出水水質的電導率大於1.5μS/cm時，離子交換器停運，進行再生處理。
起動
·1、起動前的檢查
雙水內冷發電機組起動前，除了應做好上述空冷（氫冷）機組起動前的檢查工作外，還應檢查水冷卻系統是否嚴密，水質是否合格，待檢查完畢後，即可起動機組。
2、起動步驟
(1)先起動冷卻系統，在冷水進入發電機前應作短時間的排污旁路循環。
(2)打開定、轉子進水閥門，定子水壓控制在1961～2941Pa，轉子水壓控制在1961Pa；並看電機內部有無滲水、漏水情況。
(3)起動發電機，注意保持冷卻水壓力，直至發電機轉速達到額定值。此時的水壓一般在981~2941Pa。
(4)發電機運轉後，應繼續觀察冷卻水系統有無異常現象。必須在帶負荷前投入水冷卻系統，並注意檢查對地絕緣電阻。
(5)發電機起動後剛開始帶負荷時，由於轉子繞組開始通電時導線與定子鐵心出現溫差，加之汽輪發電機的高速離心力，使導線轉子本體壓緊不能自由膨脹而產生彈性變形，經多次起動後，會損壞勵磁繞組。為此，在轉子起動後應預熱一段時間。
