Магнитное поле в торцевой зоне турбогенератора

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ .
МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАГНИТНОГО ПОЛЯ
В ТОРЦЕВОЙ ОБЛАСТИ,ПРИЛЕЖАЩЕЙ К СЕРДЕЧНИКУ СТАТОРА .V
Общие положения
.2 Вращающееся магнитное поле в поперечном сечении турбогенератора на границе активной и торцевой
зон . Л
IVЗ Магнитное поле пазового рассеяния и рассеяния по
головкам зубцов отдельных стержней обмотки статора Г4Г. Магнитное поле, обусловленное изменением магнит
ной проводимости воздушного зазора по ширине
зубцового деления
Г94 Поверхностные токи эквивалентирущие влияние
активной зоны .
Кб Расчетная схема V .
Г.7. Выводы.
2 РАСЧЕТ МАГНИТНОГО ПОЛЯ В ТОРЦЕВОЙ ЗОНЕ ТУРБОГЕНЕРАТОРА
Общие положения
2 Выражения составляющих вращающегося магнитного
поля .
2ЗУ Выражения аксиальных составляющих индукции
пульсирующего магнитного поля
Йг4 Сложение составляющих индукции вращающегося и пульсирущего магнитного поля на зубцовой поверхности крайнего пакета
2.5. Расчет и анализ аксиальных составляющих индукции, вызванных отдельными источниками магнитного поля
26 Выводы
3 ИССЛЕДОВАНИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ В ТОРЦЕВОЙ ЗОНЕ ТУРБОГЕНЕРАТОРА С ПОМОНЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ И ЭКСПЕРИМЕНТАМ СОПОСТАВЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАСЧЕТА И ОПЫТА
З.Г Учет конструктивных особенностей торцевой зоны с помощью моделирования магнитного поля на
электропроводной бумаге .м .Л
32v Исследование магнитного поля на натурном макете
сердечника статора турбогенератора МЛМ
ЗЗ Исследование магнитного поля пазового рассеяния
на натурном макете .Ч
Э4V Сопоставление результатов расчета с данными
эксперимента натурных турбогенераторов Л. .
35 Выводы м
4V ВЛИЯНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ НАГРУЗОК И РЕЖИМА РАБОТЫ
ТУРБОГЕНЕРАТОРА НА МАГНИТНОЕ ПОЛЕ В ТОРЦЕВОЙ ЗОНЕ ЛЛм. 9 4К Влияние дополнительно учтенных факторов на значение
индукции на торцевой поверхности крайнего пакета ..V.
4М2М Анализ взаимодействия составляющих индукции
магнитного поля отдельных источников Л.Л
4.31 Зависимость аксиального магнитного потока от номинальной мощности и числа пар полюсов турбогенератора .Л
44V Выводы
Ю ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ, ТРЕБУЩИЕ УЧЕТА ПРИ ВЫБОРЕ
КОНСТРУКЦИИ
5Ж Общие положения v .
52м Влияние длины ротора
53. Выбор конфигурации крайних пакетов .Л
54 Влияние выполнения обмотки на изменение по окружности статора нагрузки зубцов торцевым
магнитным потоком .
55. Выводы .
6. ЗАКЛЮЧЕНИЕ .
7. ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ I МЬделирование магнитного поля в поперечном и продольном сечениях турбогенератора
9. ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Выражения для определения составляющих напряженности магнитного поля в воздушном зазоре турбогенератора V.
ДО ПРИЛОЖЕНИЕ 3 С Вывод выражений для определения магнитного поля согласно расчетной схеме рис. 2. V
II ПРИЛОЖЕНИЕ 4 К определению индукции Ьт от тангенциальных составляющих эквивалентных токов в нажимном кольце с экраном V
2 ПРИЛОЖЕНИЕ 5 Методика определения индукции магнитного поля на зубцовой поверхности крайнего пакета.1.1.
ПРИЛОЖЕНИЕ б Акты внедрения .V
2У
5
ВВЕДЕНИЕ
КТ. Актуальность темы исследования
С целью повышения эффективности и надежности электроэнергетики в Х1ой пятилетке предусматривается дальнейшее развитие и формирование Единой энергетической системы СССР 7б. Формирование системообразующих связей будет осуществляться путем строительства сетей более высокого напряжения.
Возрастание величины и дальности перетоков электроэнергии с одновременным ростом номинальных напряжений линий электропередачи увеличивает необходимость потребления турбогенераторами реактивной мощности в периоды минимальных нагрузок энергосистем. Актуальность этой проблемы будет неизбежно увеличиваться б6 В связи с этим стали более жестко нормироваться требования к режимам работы турбогенераторов. Так, согласно действующего с года Государственного стандарта ГОСТ 3 турбогенераторы должны допускать работу в режиме номинальной активной мощности с коэффициентом мощности собср , равным I теперь же к проектируемым турбогенераторам, в том числе и единой унифицированной серии, предъявляется требование возможности их работы при потреблении из сети реактивной мощности, как минимум, с СОбср 0, и сохранении номинальной величины активной мощности , б. Кроме того, в практике эксплуатации возникают аварийные ситуации, при которых б9 кратковременное потребление реактивной мощности генераторами, глубже пределов, допустимых длительно, может предотвратить серьезное развитие аварии. Наряду с турбогенераторами, работающими в основных режимах под основными режимами здесь и далее понимаем номинальный режим и режим недовозбуждения с сойср 0, и номинальной активной мощностью предусматри
девается создание специальных турбогенераторов, предназначенных для длительной работы в режимах глубокого недовозбуждения.
Возможность работы турбогенераторов в режимах потребления реактивной мощности ограничивается нагревом крайних пакетов статора , , , , , , , 5, 6, 7, 9, Согласно б9, б для удовлетворения даже минимального требования работы в режиме недовозбуждения с i 0 необходимы дальнейшие исследования с целью снижения потерь и улучшения охлаждения в торцевых зонах статоров турбогенераторов.
Перед турбогенераторостроителями стоит задача создания новых конструкций торцевых зон проектируемых турбогенераторов для повышения их нагрузочной способности в режимах недовозбуждения.
В настоящее время создаются турбогенераторы единой унифицированной серии мощностью 0 МВт, обмин турбогенераторы с полным водяным охлаждением мощностью 0 МВт, обмин типа ТЗВ рассматривается вопрос более широкого внедрения четырехполюсных турбогенераторов, создан турбогенератор мощностью МВт , планируется повышение единичной мощности до МВт разрабатываются турбогенераторы с продольнопоперечным возбуждением типа АСТГ0, предназначенные для работы в режимах глубокого недовозбуждения. Происходит дальнейшее увеличение электромагнитного использования активных материалов. Так, в турбогенераторах серии мощностью 0 МВт значение индукции примерно на выше, чем у ранее изготавливаемых турбогенераторов той же мощности, а в турбогенераторе ТЗВЮОО линейная нагрузка и объем тока в пазу на больше, чем у турбогенератора мощностью 0 МВт.
Опыт создания турбогенераторов с высоким использованием
материалов показывает, что новые конструктивные решения нередко приводят к неожиданным повреждениям, ограничениям нагрузок Пб v Выбор конструкции торцевых зон должен осуществляться на основе исследования магнитного поля с учетом присущих проектируемым турбогенераторам факторов, влияющих на условия работы крайних пакетов статора.
Актуальность