Совершенствование методов выявления в условиях электрических станций повреждений межлистовой изоляции сердечников статоров турбогенераторов
Диссертация
В действующем в настоящее время Руководящем документе «Объем и нормы испытаний электрооборудования» в качестве основного метода испытаний стали сердечников статоров ткрбогенераторов указан метод кольцевого намагничивания с индукцией 1,0 или 1,4 Тл. Таким испытаниям должны подвергаться турбогенераторы мощностью 12 МВт и более после 15 лет эксплуатации с момента пуска и далее через каждые 58 лет… Читать ещё >
Содержание
- 1. Анализ состояния вопроса И
- 1. 1. Анализ эксплуатационных данных о повреждаемости 11 сердечников статоров и элементов их креплений к корпусу турбогенераторов
- 1. 2. Анализ известных методов выявления повреждений 19 изоляции между листами сердечника
- 1. 3. Электромагнитные и тепловые поля в области замыкания 27 листов активной стали сердечников статоров крупных вращающихся электрических машин
- 1. 3. 1. Электромагнитные поля в области повреждения 28 межлистовой изоляции активной стали сердечников
- 1. 3. 2. Установившиеся и нестационарные тепловые поля в 32 области повреждений межлистовой изоляции активной стали сердечников
- 1. 4. Цели и основные задачи диссертации
- 2. Исследование электромагнитных полей в области 40 дефекта межлистовой изоляции активной стали
- 2. 1. Постановка задачи
- 2. 2. Анализ электромагнитного поля в области замыкания 41 листов активной стали
- 2. 3. Основные соотношения, характеризующие 58 электромагнитные явления в зоне замыкания листов
- 2. 4. Экспериментальные исследования области применения и 67 разрешающей способности диагностических параметров на основных типах сердечников статоров турбогенераторов
- 2. 4. 1. Определение степени влияния параметров 67 намагничивания и индивидуальных особенностей сердечника на диагностические параметры при проведении ЭМК
- 2. 4. 2. Исследование влияние на диагностические параметры 77 ЭМК местоположения и мощности дополнительных потерь локального замыкания листов активной стали
- 2. 5. Выводы
- 3. Исследование тепловых полей в зоне локального 83 замыкания листов активной стали сердечника статора турбогенератора
- 3. 1. Исследование установившегося теплового поля в зоне 83 дефекта межлистовой изоляции при работе турбогенератора
- 3. 1. 1. Постановка задачи
- 3. 1. 2. Исследование установившегося теплового поля в области 90 повреждения межлистовой изоляции листов активной стали
- 3. 2. Исследование нестационарных тепловых полей в области 108 повреждения межлистовой изоляции
- 3. 2. 1. Постановка задачи
- 3. 2. 2. Тепловое поле в области повреждения межлистовой 110 изоляции при нестационарном нагреве
- 3. 3. Экспериментальные исследования тепловых полей в 118 области повреждения межлистовой изоляции в условиях испытаний стали статора при кольцевом намагничивании
- 3. 4. Разработка критериев оценки степени опасности дефектов 125 межлистовой изоляции и технического состояния активной стали статора
- 3. 5. Выводы
- 3. 1. Исследование установившегося теплового поля в зоне 83 дефекта межлистовой изоляции при работе турбогенератора
- 4. Разработка методики выявления дефектов 130 межлистовой изоляции сердечников турбогенераторов в условиях электростанций
- 4. 1. Постановка задачи
- 4. 2. Разработка методики проведения контроля состояния 131 межлистовой изоляции активной стали электромагнитным методом
- 4. 2. 1. Схема и средства измерений
- 4. 2. 2. Подготовка к проведению испытаний
- 4. 2. 3. Измерение индивидуальных параметров генератора
- 4. 2. 4. Тарировка измерительной схемы ЭМК
- 4. 2. 5. Контроль состояния межлистовой изоляции
- 4. 2. 6. Диагностирование дефектов межлистовой изоляции и 136 определение степени их опасности
- 4. 3. Устройство макета прибора для контроля состояния 139 межлистовой изоляции листов активной стали статоров турбогенераторов
- 4. 4. Экспериментальная проверка методики и макета 140 устройства контроля состояния межлистовой изоляции в натурных условиях
- 4. 5. Рекомендации по применению разработанного метода 146 при проведении ремонтного обслуживания, оценке технического состояния и проведения техперевооружения ТЭС
- 4. 6. Выводы
Список литературы
- Азбукин Ю.И., Аврух В. Ю. Модернизация турбогенераторов. М.: «Энергия», 1980. — 232с.
- Александров А.Е., Гущин Е. В., Кулаковский В. Б. Обнаружение дефектов гидрогенераторов. Энергоатомиздат, 1985. 230с.
- Алексеев Б.А. Диагностика турбогенераторов. Москва. НЦ ЭНАС, 1998.
- Араманович И.Г., Левин В. И. Уравнения математической физики. Москва. «Наука», 1969.-288 с.
- Бережанский В.Б., Моисеев А. В., Ростик Г. В. Описание изобретения к патенту РФ 2 082 274. Способ контроля замыкания листов активной стали сердечников электрических машин и устройство для его осуществления.
- Бережанский В. Б., Пнкульский В. А. н др. Разработка и внедрение новых средств оценки технического состояния турбогенераторов в Ленэнерго. Электрические станции, 1994, № 3.
- Бережанский В. Б., Ростик Г. В., Самородов Ю. Н., ЧубраеваЛ.И. Электромагнитный метод контроля замыканий активной стали сердечников электрических машин. Электрические станции, 1996, № 1, с. 25 т 30.
- Бинс К., Лауренсон П. Анализ и расчет электрических и магнитных полей, «Энергия», 1970, с. 376.
- Борисенко А. И, Данько В. Г., Яковлев А. И. Аэродинамика и теплопередача в электрических мшинах. М.: Энергия, 1974. — 560с.
- Борисенко А.И., Костиков О. Н., Яковлев А. И. Охлаждение промышленных электрических машин. М.: Энергия, 1978.
- Брынский Е.А., Данилевич Я. Б., Яковлев В. И. Электромагнитные поля в электрических машинах. М.: Энергия. 1979. 176с.
- Бутов А.В., Каплин В. Н., Крылов М. П., Пикульский В.А.
- Проведение ремонтов турбогенераторов ТЭЦ-22 АО «Мосэнерго» сиспользованием современных методов диагностики сердечников статоров. Электрические станции, 2000, № 11.
- Бутов А.В., Мамиконянц Л. Г., Пикульский В. А., Поляков Ф.А.,
- ШандыбинМ.И., Шейко П. А. Повреждаемость и контроль зубцовых зон запеченных крайних пакетов стали сердечников статоров турбогенераторов. Электрические станции, 2001, № 5.
- Бутов А.В., Пикульский В. А., Поляков Ф. А., Шандыбин М.И.
- Электромагнитный метод выявления замыканий листов активной стали статора турбогенератора. Электрические станции, 1998, № 11.
- Бутов А.В., Пикульский В. А., Поляков Ф. А., Шандыбин М.И.
- Влияние местоположения замыкания листов на диагностические параметры при электромагнитных испытаниях активной стали турбогенераторов. Электричество, 2000, № 6.
- Бутов А.В., Пикульский В. А., Поляков Ф. А., Шандыбин М.И.
- Оценка установившегося теплового поля в зоне локальных дефектов активной стали сердечника статора турбогенераторов. — Электрические станции, 2000, № 10.
- Быков В.М., Иванова Р. Н., Хуторецкий Г. М. и др. Тепловизионный метод контроля качества сборки сердечников статоров турбогенераторов. -Электрические станции, 1977, № 5, с. 31 37.
- Вальчихин Д.Д., Горкин Г. А., Парамонов А. И. Дифференциальный ИК-пирометр для контроля температуры активной стали статоров мощных турбогенераторов. В кн. Вопросы надежности, автоматического контроля и защиты синхронных генераторов. Выпуск 1. 1974 г.
- Войтеко Н.С. Тепловой расчет торцевого пакета статора мощного турбогенератора. Электротехника, 1978, № 3. с. 17 19.
- Войтеко Н.С. К вопросу температурной чувствительности сердечника статора. В кн.: Сборник «Электросила» № 32, Энергия, 1979.
- Войтеко Н.С., Гуревич Э. И. Исследование температурного поля активной стали статора турбогенератора с водородным охлаждением. Сб. «Электросила» № 30, 1974.
- Войтеко Н.С., Шифрина Н. Н. Тепловое состояние сердечника статора турбогенератора мощностью 800 МВт. Сб. «Электросила» № 30, 1974, с. 84 -86.
- Войтеко Н.С., Гуревич Э. И., Карташова Т. Н. Проявление скрытых термических дефектов в активных частях турбогенераторов. -Электричество, 1986, № 3, с. 28 35.
- Войтеко Н.С., Гуревич Э. И., Рыбин Ю. Л., Шурыгин С.Я.
- Экеперементальные исследования тепловых процессов в крайних пакетах статора турбогенераторов мощностью 800 МВт. Электротехника, 1978, № 3. с. 32−35.
- Геллер P. JL, Бураков А. Н. Ослабление прессовки листов шихтованного сердечника вследствие упруговязкого течения лаковых пленок. «Электротехника», 1976, № 7.
- Глебов И.А., Амбросовнч В. Д., Быков В. М., Данилевнч Я.Б.
- Основные требования к системам технической диагностики турбогенераторов. Надежность и диагностика энергетических электромашин. Сб. науч. Тр. Киев: Наукова думка, 1984.
- Глебов И.А., Данилевнч Я. Б. Диагностика турбогенераторов. Л.: Наука. 1989.
- Глебов И.А., Данилевнч Я. Б. Научные основы проектирования турбогенераторов. Л.: Наука. 1986. 184с.
- Глебов И.А., Быков В. М., Шурина Э. П., Большаков Л.П.
- Распознавание очагов нагрева в массивных ферромагнитных телах. Дефектоскопия № 11, 1981, с. 60 69.
- Глебов И.А., Мирошннков М. М., Романов В. В., Быков В. М., Вальчихина Д. Д., Иванова Р. Н. Тепловая дефектоскопия статоров мощных турбогенераторов. Дефектоскопия № 11, 1981, с. 69 75.
- Говорков В.А. Электрические и магнитные поля, М.: «Энергия», 1968, 488 с.
- Готтер Г. Нагревание и охлаждение электрических машин. Госэнергоиздат. 1961. 480 с.
- Гуревич Э.И. Исследование системы охлаждения турбогенератора ТВВ-500−2. Сб. Электросила № 26, 1967, с. 81 84.
- Гуревич Э.И. Тепловые испытания турбогенераторов большой мощности. Энергия. 1969. 168с.
- Гуревич Э.И. Тепловые испытания и исследования электрических машин. «Энергия». 1977, с. 296.
- Гуревич Э.И., Мамиконянц Л. Г. Некоторые задачи диагностики теплового состояния электрических машин. Электричество № 10. 1979.
- Гуревич Э.И., Ошурков П. В. Тепловые характеристики серийных турбогенераторов мощностью 500 МВт. Сборник «Электросила» № 30, 1974.
- Гуревич Э.И., Рыбнн Ю. Л. Переходные тепловые процессы в электрических машинах. Д.: Энергатомиздат. 1983. 216с.
- Гуревич Э.И., Рыбин Ю. Л. Экспериментальное исследование нестационарных тепловых процессов в турбогенераторах. Сб. Электросила № 32, 1979, с 79 84.
- Гуревич Э.И., Филиппов И. Э. Исследование системы охлаждения турбогенератора ТВФ-100−2. Сб. Электросила № 26, 1967.
- Данилевич Я.Б. Добавочные потери в турбо- и гидрогенераторах. Наука. 1973, с. 180.
- Данилевич Я.Б., Елин И. И., Казарян Э. В. и др. Электромагнитные и тепловые процессы в сердечнике статора турбогенератора при замыкании листов активной стали. Электротехника № 4. 1980. С. 50−53.
- Демидович Б.П., Марон И. А., Шувалова Э. З. Численные методы анализа. М.: Физматгиз, 1963.
- Залесскнн A.M., Кукеков Г. А. Тепловые расчеты электрических аппаратов. Энергия. 1973.
- Иванов-Смоленский А. В. Электромагнитные поля и процессы в электричиских машинах и их физическое моделирование. М.: Энергия, 1969. 304с.
- Иванова Р.Н., Карапетян К. С., Рудакас П. П. и др. Устройство для получения тепловых карт при испытаниях статоров электрических машин. Авт. свид. № 606 110 -Бюлл. Изобр., 1978, № 7.
- Казаров С.А., Преснов Ю. Л. Научно-техническое обеспечение ремонта генераторов в Ленэнерго по техническому состоянию. Электрические станции, № 4, 1998 г.
- Каноныкин Б.Н. Производство изоляции. ОНТИ. Энергоиздат, 1933.
- Крамарский В.А. Расчет теплодинамических процессов в статоре мощного ТГ при переменных графиках нагрузки. Надежность и диагностика энергетических электромашин. Сб. науч. Тр. Киев: Наукова думка, 1984.
- Комар Е.Г. Эксплоатация турбогенераторов. Госэнергоиздат. 1943.
- Комар Е.Г. Вопросы эксплоатации турбогенераторов. Госэнергоиздат. 1950.
- Кулаковскнй В.Б. Работа изоляции в генераторах. М.: Энергоиздат, 1981.-220с.
- Маслов В.В. Новые методы диагностики статоров генераторов. Электрические станции, 1993, № 3.
- Мирошников М.М., Быков В. М., Хуторецкнй Г. М. и др. Способ контроля качества сборки активной стали статора электрических машин. Авт. свид. № 412 825. Бюлл. Изобр., 1977, № 29.
- Мирошников М.М., Падалко Г. А., Иванова Р. Н. и др. Тепловизор-дефектоскоп «Статор-1» Оптико-механическая промышленность, 1979, № 12.
- Наслян Т.А., Измени Т. М., Акопян Р. Е. Оценка локальных нагревов в зубцах гидрогенераторов. Промышленность Армении, 1985, № 6, с. 21 -23.
- Никитин Б.Д., Родионов С. В. Векторный анализ. М.: Высшая школа. 1960. 106с.
- Измени Т.М. Численный расчет магнитных и тепловых полей в электрических машинах и аппаратах методом исключения с декомпозицией. «Электричество», 1987, № 4.
- Измени Т.М., Акопян Р. Е., Наслян Т. А. Оценка термических свойств зубцов гидрогенераторов. Промышленность Армении, 1984, № 3.
- Измени Т.М., Акопян Р. Е., Наслян Т. А., Гущин Е.В.
- Диагностирование дефектов в магнитопроводах. гидрогенераторов. Дефектоскопия, 1986, № 1, с. 6 13.
- Объем и нормы испытаний электрооборудования. РД 34.45−51.300−97. Издание шестое с изм. и доп., М.: НЦ ЭНАС, Москва, 2001 г.-256с.
- Панин В.В., Степанов Б. М. Измерение импульсных магнитных и электрических полей. М.: Энергоатомиздат. 1987.
- Пнкульскнй В. А. Влияние термомеханических деформаций в статоре турбогенератора на изменение плотности прессовки в зубцовой зоне крайних пакетов. «Электротехника», 1991, № 5.
- Пикульский В.А., Бутов А. В. Ультразвуковой метод оценки состояния плотности прессовки активной стали статора турбогенератора. Электрические станции, № 3, 1993.
- Пикульский В.А., Чистиков А. А., Лившиц А. Л. Стабилизация давления прессования сердечников статоров турбогенераторов. Электротехника. 1987, № 7.
- Поляков Ф.А. «Установившееся тепловое поле в зоне локального замыкания листов активной стали сердечника статора турбогенератора». -Электричество, № 11, 2000.
- Поляков Ф.А. Электромагнитный метод контроля состояния изоляции листов активной стали статоров турбогенераторов. Электронный журнал «Новое в российской электроэнергетике», 2001, № 12.http://www.rao-ees.ru/ru/iournal/show.cgi712 01 .htm#4
- Поляков Ф.А. Выявление замыканий листов активной стали турбогенераторов электромагнитным методом. Конференция молодых специалистов электроэнергетики 2000. Сборник докладов. М.: НЦ ЭНАС, 2000.
- Румшинский Л.З. Математическая обработка результатов эксперимента. «Наука», 1971.
- Самарский А.А. Теория разностных схем. М., «Наука», 1977.
- Семенищенков А.В. Microsoft Excel. Приемы и методы практического программирования. Брянск, 1998. — 306с.
- Соломахин В.И., Шурина Э. П. Анализ теплового поля дефектов активной стали статоров турбогенераторов. В кн.: Вопросы надежности, автоматического контроля и защиты синхронных генераторов. Л.: ВНИИэлектромаш, 1978, вып. 3, стр 29−41.
- Г. Г. Счастливый, Г. М. Федоренко, В. И. Выговский. Турбо- и гидрогенераторы при переменных графиках нагрузки. «Наукова думка». 1985. с. 206.
- Г. Г. Счастливый, Г. М. Федоренко, Т. Б. Остапчук. Моделирование очаговых термодефектов в сердечнике статора. Препринт -478 ИЭД АН УССР, Киев, 1986.
- Титов В.В., Хуторецкнй Г. М., Загородная Г. А. и др.
- Турбогенераторы. Расчет и конструкция. «Энергия», 1967, с. 896.
- Технология крупного электромашиностроения: В 3-х т. Т. 1/Фомин Б.П., Циханович Б. Г., Виро Г. М. Турбогенераторы, Энергоиздат, 1981.
- Филиппов И.Ф. Основы теплообмена в электрических машинах. Л.: «Энергия», 1974.-333с.
- Хазан С.И. Турбогенераторы: повреждение и ремонт. Энергоатомиздат, 1983, с. 520.
- Хуторецкий Г. М., Токов М. И., Толвинская Е. В. Проектирование турбогенераторов. «Энергоатомиздат». 1987.
- Цветков В.А., Пикульский В. А. Исследование магнитных полей и потерь сердечника статора электрической машины при замыканиях листов активной стали. Электричество, 1995, № 12.
- Эксплуатация турбогенераторов с непосредственным охлаждением. / Под редакцией J1.C. Линдорфа и Л. Г. Мамиконянца. М., «Энергия», 1972.
- Электромагнитные и тепловые процессы в концевых частях мощных турбогенераторов / Под ред. И. М. Постникова, Л. Я. Станиславского.- Киев: Наукова думка, 1971. 270с.
- Ярышев Н.А. Теоретические основы измерения нестационарной температуры. Энергоатомиздат. 1990.86. 500 MW generator faults cut CEGB capacity by 2000 MW // El. Review. 1969. Vol. 185, N24. P. 861.
- Binder E., Egger H., Muhr M., Schernthanner J. Predictive Maintenance of Generators CIGRE, 1992, № 11−305.
- Carson C.C., Barton S.C., Gobel L.P. Immediate detection of heating in gas cooled electrical machines. IEEE Winter Power Meet. Jan. 31-Febr. 5, 1971.
- CEGB Breakdowns investigated // El. Times. 1970. Vol. 157. N5. P. 5.
- EICID современный путь испытания межлистовой изоляции сердечника статора. Проспект-описание фирмы, Adwel International Ltd., Великобритания.
- Funnel J.R., Therwell M.F. The use of infra-red systems to measure structures in electrical power plant. 3 kn. Int. Conf. Low Light and Thermal Imag. Syst., 1975.
- McNamara В., Maybury J. Limited access inspections of hydrogenerators. www.adwel.com.
- Paley D.B. Current low power core testing using E1CID. Ref. IEE Colloquium. April 1999.
- Paley D., McNamara В., Mottershead G., Oncen S. Verification of the Effectiveness of ELCID on a Hydrogenerator Stator Core, www.adwel.com
- Rettler R., Brauer J. Computer simulation of inter-laminar insulation failure and E1CID Testing. Материалы коллоквиума EPRI-CIGRE, сентябрь 1999 г., Флорида.
- Rickson С. Electrical Machine Core Imperfection Detection IEE-Proceeding. 1986. May. Vol. 133. Pt. D, № 3.
- Ridley G.K. The case for refurbishing and uprating hydro-generators. GEC Review, 1988, Nr.2, 83−95.
- Ridley G.K. E1CID test evaluation, 1984−96. Power Engineering Journal, 1997, 11.
- Sutton J. EL CID: an easier way to test stator cores. Electrical Review, July 1980, 207,(1), c. 33−37.
- Sutton J. Theory of electromagnetic testing of laminated stator cores. Insight, April 1994, 36, (4), pp. 246−251.
- Wenger S. Zustandsuberwachung von Maschinenstanderblechpaketen durch elektrische Messungen. Elin-Zeitschrift, 1984, Nr.¾.
- Wenger S. Die Standerringprobe aus mebtechnischer Sicht. OZE Jg 38 Heft 12 Dezember 1985.
- Zielonka А. Лаборатория диагностики на турбогенераторном заводе. Energetyka, 1994, N 5.1. Союз
- Председатель к Член комиссии
- Кутерницкий С.И./ /Редькин Л.М./426 011, г. Ижевск, ул. Холмогорова, 17.
- Тел. (3412) 25 19 85 т./факс (3412) 29 6367