Turbosatz

Turbosatz: Hoch-, Mittel- und dreiteilige Niederdruck-Dampfturbine (gelb) mit dem Generator (rot, rundes Gehäuse) und derErregermaschine(rot, eckiges Gehäuse) rechts/hinten

Historischer Turbosatz von Parsons mit 4-poligem 1-MW-Generator rechts

AlsTurbosatzwird in derKraftwerkstechnikeinschnellrotierenderMaschinensatz zur eigentlichenStromerzeugungbezeichnet. Ein solcher Turbosatz besteht in der Regel aus

• einerTurbine(Dampf-oderGasturbine) alsKraftmaschine(Antriebsmaschine) und
• einem elektrischenTurbogeneratoralsArbeitsmaschine,

derenWellenohneZwischengetriebegekoppelt sind (lediglich oft mit einerKupplungalsDämpfungselementund einerSollbruchstellefür denHavariefall).

BeiGas-und-Dampf-Kombikraftwerken

• inEinwellenanordnung gehört auch dieGasturbinezum Turbosatz,
• hingegen bildet beiMehrwellenanordnung jede Gas- und Dampfturbine jeweils einen Turbosatz mit eigenem Turbogenerator.

Die BezeichnungTurbosatzoderMaschinensatzkann allgemeiner auch für andere Kombinationen eines Turbinenantriebs mit einer Arbeitsmaschine verwendet werden, etwa mit einerTurbopumpeoder einemTurboverdichter,beispielsweise alsAbgasturbolader,oder auch für großtechnischeKältemaschinenbzw.Wärmepumpen.

Nichtverwendet wird die Bezeichnung Turbosatz hingegen fürlangsamlaufendeWasser-oderWindturbinen,derenStromgeneratorenüblicherweise inSchenkelpol-Bauartausgeführt sind.

Allgemeines

Als Erfinder gilt der BriteCharles Parsons,der in den 1880er-Jahren die nach ihm benannteParsons-Turbinemit einem Generator kombinierte. Erstmals wurden Turbosätze in derForth Banks Power StationinNewcastle upon Tyneeingesetzt.

Die BegriffeTurbosatzundTurbogeneratorentstanden ursprünglich als Gegensatz zu den seinerzeit sehr langsam laufendenKolbendampfmaschinen(typischeDrehzahl150/min). Turbogeneratoren sind in der Regelzweipolig(3000/min bzw. 3600/min), bei sehr großen Kraftwerkssätzen auch vierpolig (1500/min oder 1800/min). DieRotorenvon Turbogeneratoren sindVollpolläufer,die aufgrund der beim Betrieb auftretendenFliehkräfteaus einem massivengeschmiedetenStahlstückgefertigt werden.

Bei Höchstleistungs-Turbosätzen sowie bei Turbosätzen bis ca. 70MWelfindet man zusätzlich angekuppeltebürstenlose Erregermaschinen(Außenpolgenerator), die die Erregerenergie (Gleichstromzum Aufbau desMagnetfeldsimPolrad) liefern. Ansonsten wird die notwendige Erregerenergie dem Turbogenerator durch einestatische ErregereinrichtungmittelsSchleifring-Bürsten-Apparat zugeführt.

→Hauptartikel:TurbogeneratorundVollpolmaschine

Weblinks

Commons:Dampfturbosätze– Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien