Исследования и разработка конструкторско-технологических решений, обеспечивающих высокую эффективность серии отечественных турбогенераторов с воздушным охлаждением

• Автор: Пинчук, Николай Дмитриевич
• Шифр специальности: 05.09.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 167 с. : ил.

Наименование
Глава 1. Новые технические решения и новые технологии для серии турбогенераторов с воздушным охлаждением нового поколения
1.1. Основные направления исследований и разработок
1.2. Выбор типа высоковольтной изоляции обмотки статора
1.3. Выбор типа обмотки статора
1.4. Разработка и внедрение турбогенераторов с различными схемами вентиляции
1.5. Система наддува воздуха с конденсатором
1.6. Новые технологии производства турбогенераторов с воздушным охлаждением
1.7. Исследование и внедрение метода высокочастотного индукционного нагрева для пайки обмоток, а также посадки и съема бандажных колец роторов турбогенераторов в условиях эксплуатации
1.7.1. Высокочастотная индукционная пайка обмоток
1.7.2. Высокочастотный индукционный нагрев бандажных колец роторов турбогенераторов
1.8. Выводы к главе
Глава 2. Исследование конструкции разработанной серии турбогенераторов с воздушным охлаждением
2.1. Решение проблемы повышения эффективности воздушного
охлаждения турбогенераторов
2.1.1. Теоретический анализ проблемы

2.1.2. Пути повышения эффективности воздушного охлаждения турбогенераторов
2.1.3. Этапы освоения нового поколения турбогенераторов с воздушным охлаждением
2.1.4. Исследовательские натурные испытания при создании новой серии турбогенераторов
2.2. Исследования в области конструкции и технологии изготовления высоковольтной изоляции обмотки статора
2.2.1. Высоковольтная изоляция электрических машин
на основе пропитанных лент
2.2.2. Совершенствование технологического процесса
2.2.3. Совершенствование состава ленты
2.2.4. Контроль изоляции
2.2.5. Крепление обмотки в пазах статора
2.2.6. Система изоляции на основе сухих лент, пропитываемых после укладки в сердечник
2.2.7. Исследования изоляции с антиадгезионным слоем
2.2.8. Совершенствование технологии изготовления пропитанных изоляционных систем
2.3. Влияние типа изоляции обмотки статора на динамические характеристики сердечника статора турбогенератор а
2.4. Исследование динамических и прочностных характеристик статора турбогенератора
2.5. Выводы к главе
Глава 3. Асинхронизированный турбогенератор типа ТЗФА-110-2 мощностью 110 МВт с воздушным охлаждением
3.1. Постановка задачи, параметры и конструкция
турбогенератора

3.2. Стендовые испытания асинхронизированного турбогенератора типа ТЗФА-110-2УЗ
3.2.1. Электрические характеристики и испытания на нагревание
3.2.2. Моделирование параметров диаграммы мощности асинхронизированного турбогенератора ТЗФА-110-2 при испытании на стенде «Электросилы» в режиме взаимной нагрузки
3.2.3. Тепловое состояние статора турбогенератора ТЗФА-110
3.2.4. Температурное поле ротора турбогенератора ТЗФА-110
3.3. Результаты испытаний турбогенератора ТЗФА-110-2 на электростанции
3.4. Выводы к главе
Заключение
Список литературы

1.8. Выводы к главе
1. Определены основные направления исследований, принципы компоновки и отличительные особенности конструкции узлов серии высокоэффективных турбогенераторов с воздушным охлаждением: разъемный статор; упругое крепление сердечника в корпусе, примененное для сердечников турбогенераторов электротехнической стали толщиной 0,35 мм с пониженными удельными потерями, расшлицовка, склейка и запечка крайних пакетов сердечника, выполненных со скосом зубцов; применение продольных выравнивающих пазов с магнитными вставками на полюсах и беспазовой конструкции токоподводов на роторе; оснащение ТГ системой наддува и осушки воздуха.
2. Обоснован выбор типа высоковольтной изоляции обмотки
статора с повышенной теплопроводимостью, изготавливаемой методом
вакумно-нагнетательной пропитки статора обмотанного, а также введение в изоляции скользящего слоя для снижения касательных аксиальных
напряжений при тепловом расширении обмотки и сердечника.
3. Показано, что применение обмотки катушечного типа для турбогенераторов малой мощности (до 25 МВт) обеспечивает снижение размеров и веса статора, электрических и механических потерь, нагрева активных частей.
4. Обосновано применение разработанных и внедренных в
производство трех схем вентиляции турбогенераторов: ТА-одноструйная с косвенным охлаждением обмотки ротора, ТФ-одноструйная с непосредственным охлаждением обмотки ротора, ТЗФ-трехконтурная для генераторов мощностью 50 МВт и выше.
5. Разработана, исследована и внедрена система наддува с
конденсатором, обеспечивающая низкую влажность воздуха и исключающая проникновение пыли и грязи из машзала.