Описание
Capstone C30 представляет собой микротурбинную газотурбинную установку номинальной электрической мощностью 30 кВт. ГТУ применяется для автономного энергоснабжения, параллельной работы с внешней сетью и в составе резервных систем электроснабжения. Несколько C30 могут объединяться в общую систему для увеличения установленной мощности и совместной работы на нагрузку.
Основу C30 составляет одновальная высокоскоростная турбогенераторная группа. Компрессорное колесо, турбинное колесо и ротор генератора на постоянных магнитах расположены на одном валу. Механический редуктор между турбиной и генератором не требуется. Ротор работает на газодинамических воздушных подшипниках, поэтому турбогенератор не нуждается в традиционной масляной системе смазки, масляном насосе и регулярной замене моторного масла. Отдельная жидкостная система охлаждения генератора также не требуется.
При запуске электрическая машина работает в двигательном режиме и раскручивает ротор до частоты, необходимой для запуска процесса горения. После выхода микротурбины на рабочий режим генератор переходит к выработке электроэнергии. Поскольку частота вращения ротора не связана напрямую с частотой внешней сети, электрическая энергия проходит через силовой электронный преобразователь. Переменный ток генератора сначала выпрямляется, после чего инвертор формирует трёхфазный ток с требуемыми параметрами напряжения и частоты.
Для повышения электрической эффективности в C30 используется встроенный рекуператор. Выхлопные газы после турбины нагревают сжатый воздух перед камерой сгорания, возвращая часть тепловой энергии обратно в газотурбинный цикл. Рекуператор является частью самой ГТУ и не заменяет внешний теплоутилизатор. При создании когенерационной ГТЭС оставшееся тепло выхлопных газов может использоваться для отопления, горячего водоснабжения или технологических процессов.
Номинальная мощность 30 кВт делает C30 подходящей для небольших объектов связи, инженерной и коммунальной инфраструктуры, удалённых площадок, очистных сооружений и локальных производственных потребителей. Возможность групповой работы позволяет увеличивать установленную мощность без перехода на газотурбинную установку другой технологической платформы. Алгоритм совместной работы нескольких C30 определяется применяемой системой группового управления и требованиями конкретного объекта.
ОЗЭУ интегрирует ГТУ Capstone C30 в состав комплектной ГТЭС. В зависимости от условий площадки станция может выполняться в контейнерном или блочно-модульном исполнении. В состав ГТЭС по проекту включаются системы подготовки и подачи газа, вентиляции, отвода выхлопных газов, электроснабжения собственных нужд, автоматизации и безопасности. По требованию заказчика ГТЭС может комплектоваться дополнительными отсеками РУНН, ИБП и АКБ, трансформаторным отсеком и РУВН. Состав оборудования определяется режимом эксплуатации, характеристиками газа, климатическими условиями и схемой электроснабжения объекта.