12.7. WYBRANE DANE NIEKTÓRYCH KRAJOWYCH ELEKTROWNI WODNYCH
Do pomiaru prędkości obrotowej turbin wodnych stosuje się metody mechaniczne (odśrodkowe mierniki sprężynowe), hydrauliczne lub elektryczne. Pomiary poziomów wody, ciśnień, temperatur są wykonywane z wykorzystaniem ogólnie stosowanych metod pomiarowych.
Hydrozespół jest wyposażony w układ regulacji prędkości obrotowej z hydraulicznym zespołem wykonawczym, oddziałującym na łopatki kierownicze oraz łopatki turbiny (w turbinach Kapłana). Niektóre firmy oprócz oleju stosują również wodę do zasilania zespołów wykonawczych. Obecnie podobnie jak dla turbin parowych wprowadza się elektrohydrauliczne układy regulacji. Regulacja prędkości obrotowej jest ważna zwłaszcza w przypadku zrzutów obciążenia. Dopuszczalna prędkość obrotowa hydrozespołu dużej mocy nie może przekraczać 1,2 prędkości znamionowej nN (1,5 nN dla małej mocy).
W przypadku turbin parowych dąży się do wykorzystania maksymalnej szybkości zamknięcia zaworów regulacyjnych. Natomiast w turbinach wodnych ze względu na możliwość powstania nadmiernych udarów ciśnienia (uderzeń hydraulicznych) szybkość zamykania łopatek kierowniczych musi być ograniczona. Szybkość zamykania dopływu wody zależy od stałej czasowej momentu bezwładności mas wirujących turbozespołu oraz stałej czasowej momentu bezwładności przepływającej wody. Oprócz układu regulacji prędkości obrotowej hydrozespoły zawierają układy zabezpieczeń przed rozbiegiem, powodującym uszkodzenie generatora. W przypadku rozbiegu niedociążonego zespołu wyzwalacz odśrodkowy (regulator bezpieczeństwa) napędzany z wału hydrozespołu podaje impuls na zamknięcie zasuw odcinających i łopatek kierowniczych. Stosuje się również inne urządzenia przeciwrozbiegowe.
Regulacja mocy hydrozespołów w elektrowniach przepływowych pozwala tak regulować przepływ wody przez turbinę, aby utrzymać stały poziom piętrzenia. Z uwagi na możliwe duże zmiany prędkości obrotowej układy regulacji wzbudzenia hydrogeneratorów muszą zapewnić duże zakresy i szybkości zmian napięcia wzbudzenia.
Rozwiązania i wyposażenie poszczególnych elektrowni wodnych są w zasadzie niepowtarzalne w odróżnieniu od elektrowni cieplnych. W celu lepszego poznania problematyki poniżej przytoczono wybrane dane wyposażenia ważniejszych elektrowni zbudowanych w Polsce o mocy powyżej 50 MW.
497