Электрическая машина с устройством для контроля температуры активной стали статора

 

Использование: в системах контроля максимальных температур сердечника статора крупных электрических машин, в частности турбогенераторов, установленных на электростанциях и находящихся в эксплуатации . Сущность: электрическая машина с устройством для контроля температуры активной стали статора содержит сердечник статора, многофазную двухслойную стержневую обмотку, нажимную плиту, датчики температуры, установленные на кромке нажимной плиты. Линии 5, вдоль которых устанавливают датчики температуры, находятся в области напротив зубцов 6, находящихся между пазами 7 и 8, в которых расположены стержни обмотки статора, принадлежащие разным фазным зонам нижнего слоя обмотки. 3 ил.

СООЗ СОВГТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (о) (и) (sl)5 Н 02 К 11/00

ГОСУДАРСТВЕЕИЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

СПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4834369/07 (22) 04;06.90 (46) 30.10.92. Бюл, М 40 (71) Институт электродинамики AH УССР (72) А.И.Титко и В.Е.Павленко (56) Александров А.Е. и др, Обнаружение дефектов гидрогенераторов, M. Энергоатомиздат, 1985, с. 150 — 154.

Надежность современных и перспективных турбогенераторов. / под ред.

Г.Г.Счастливого, Киев; Наукова думка, 1978, с. 224. (54) ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА С УСТРОЙСТВОМ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ТЕМПЕРАТУРЫ АКТИВНОЙ СТАЛИ CTATOPA (57) Использование: в системах контроля максимальных температур сердечника статора крупных электрических машин, в частности турбогенераторов, установленных на электростанциях и находящихся в эксплуатации. Сущность: электрическая машина с устройством для контроля температуры активной стали статора содержит сердечник статора, многофазную двухслойную стержневую обмотку, нажимную плиту, датчики температуры. установленные на кромке нажимной плиты. Линии 5, вдоль которых устанавливают датчики температуры, находятся в области напротив зубцов 6. находящихся между пазами 7 и 8, в которых расположены стержни обмотки статора, принадлежащие разным фазным зонам нижнего слоя обмотки. 3 ил.

1772872

Изобретение относится к электромашиностроению и может быть использовано s системах контроля максимальных температур сердечника статора электрических машин, в .частности турбогенераторов, установленных на электростанциях и находящихся в эксплуатации.

Оснащение непосредственно сердечника статора датчиками температуры вызвано практической необходимостью определения нагрузочных возможностей турбогенераторов в маневренных режимах работы, а также в таких эксплуатационных режимах, как недовозбуждение, асинхронный режим перегрузки и др., в которых нагрев крайних пакетов ограничивает допустимую нагрузку по условиям термостойкости изоляции обмотки статора.

Целью изобретения является улучшение технологичности конструкции.

На фиг, 1 изобра>кена концевая зона сердечника статора электрической машины с датчиками температуры, установленными на нажимной плите; на фиг, 2 — то же, вид сбоку; на фиг. 3 — расчетно-эксперименталь- . ные изменения максимальных температур нажимной плиты (кривая 1) и активной стали сердечника статора (кривая 2) в зависимости от режимов работы генератора, Электрическая машина с устройством для контроля температуры активной стали содержит сердечник 1 статора, многофазную двухслойную стер>кневую обмотку 2, нажимную плиту 3, датчики 4 температуры, установленные на кромке нажимной плиты.

Линии 5, вдоль которых устанавливают датчики температуры, находятся в области напротив зубцов 6, находящихся между пазами 7 и 0, в которых расположены стержни обмотки статора, принадлежащие разным фазным зонам нижнего слоя 9 обмотки (фиг. 1).

Устройство работает следующим образом.

При работе электрической машины в сердечнике 1 статора и на>кимной плите 3 генерируются потери, которые приводят их к нагреву. Благодаря предлагаемой схеме установки датчиков 4 температуры обеспечивается измерение максиальных температур нажимной плиты. Учитывая то, что характер распределения максимальных температур активной стали сердечника, которые наблюдаются на границе зубец-паз и нажимной плиты в зависимости от режима работы генератора качественно одинаков, по измеренным данным максимальных тем45

40 ператур на нажимной плите в данном режи- . ме на основе опорных таблиц можно определить максимальные температуры активной стали сердечника статора. Градуировочные или опорные таблицы зависимости температур активной стали от температуры нажимной плиты могут быть легко получены на основе физического и численного моделирования процессов, протекающих в концевой зоне электрической машины, Таблицы могут быть уточнены для каждой конкретной машины. Таким образом, находится максимальная температура активной стали сердечника статора в данном режиме работы электрической машины.

Для подтверждения работоспособности и оценки эффективности предлагаемого решения в турбогенераторе мощностью 200

МВт проведено экспериментальное определение максимальных температур крайнего пакета сердечника статора со стороны турбины и нажимной плиты в режимах регулирования активной и реактивной мощности.

Анализ экспериментальных данных подтверждает возможность контроля, зало>кенную в предлагаемое устройство. .По сравнению с пратотипомданного решения использование изобретения позволяет определять и контролировать максимальную температуру сердечника статора огромного парка электрических машин, находящихся в эксплуатации, при установке на на>кимную плиту минимального количества датчиков температуры, эффективно, достоверно и с достаточной для практики точностью контролировать и определять по максимальной температуре сердечника допустимые нагрузки машины, в особенности в режимах недовозбуждения, а также повысить надежность эксплуатации машины и увеличить ее ресурс.

Формула изобретения

Электрическая машина с устройством для контроля температуры активной стали статора, содержащая сердечник статора с пазами, нажимную плиту, многофазную двухслойную стержневую обмотку, уложенную в пазы, встраиваемые датчики температуры для контроля температуры активной стали, отличающаяся тем, что, с целью улучшения технологичности конструкции, встраиваемые датчики температуры установлены на нажимной плите в областях напротив зубцов, находящихся между пазами, принадлежащими разным фазным зонам нижнего слоя обмотки.

1772872

1йб

Составитель В.Никаноров

Техред М.Моргентал Корректор М.Максимишинец

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3850 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5