Развитие теории построения защит ротора синхронного генератора от витковых замыканий

• Автор: Полищук, Владимир Иосифович
• Шифр специальности: 05.14.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 149 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ.

ВВЕДЕНИЕ.

1 КОНСТРУКЦИЯ, ПОВРЕЖДЕНИЯ И ЗАЩИТЫ ОБМОТКИ РОТОРА СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА

1.1 Особенности конструкции обмотки ротора.

1.2 Причины и механизм повреждения обмотки ротора

1.3 Повреждаемость обмотки ротора

1.4 Защиты от витковых замыканий обмотки ротора

1.5 Выводы.

2 РАЗВИТИЕ ТЕОРИИ МАТЕМАТИЧЕСКОГО

МОДЕЛИРОВАНИЯ РАБОТЫ СИНХРОННОГО

ГЕНЕРАТОРА.
2.1 Метод преобразования математической модели синхронного
генератора.
2.2 Математическое моделирование работы явнополюсного
синхронного генератора.
2.3 Математическое моделирование работы неявнополюсного
синхронного генератора.
2.4 Выводы.
3 РАЗВИТИЕ ТЕОРИИ МАДЕЛИРОВАНИЯ МАГНИТНЫХ
ПОЛЕЙ В ТОРЦЕВОЙ ЗОНЕ СИНХРОННОГО
ГЕНЕРАТОРА.
3.1 Метод расчета магнитного поля в торцевой зоне
3.2 Моделирование магнитных полей статора и ротора в торцевой
3.3 Моделирование магнитного поля воздушного зазора
3.4 Моделирование магнитного поля торцевого щита.
3.5 Выводы.
4 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ ЗАЩИТ
РОТОРА НА ИНДУКЦИОННЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯХ
4.1 Конструкция и параметры индукционных
преобразователей.
4.2 Параметры ЭДС индукционных преобразователей в
различных режимах СГ
4.3 Определение витковых замыканий в роторе по разности ЭДС
нескольких измерительных преобразователей
4.4 Определение ВЗ по измерению параметров ЭДС одного
измерительного преобразователя.
4.5 Критерии выбора уставок защит от витковых замыканий
4.6 Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ. ВВЕДЕНИЕ. Особенности конструкции обмотки ротора. Выводы. ГЕНЕРАТОРА. Выводы. ГЕНЕРАТОРА. Моделирование магнитного поля торцевого щита. Выводы. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ. Приложение А. А, В, Ом, Гн, Гц, МВт, м, мм, мм , об/мин. Актуальность проблемы. В настоящее время для выработки электрической энергии переменного тока в основном используют синхронные генераторы (СГ). Переход от плановой экономики к рыночной, начавшийся в г, сопровождался общим спадом промышленного производства, в том числе и в энергетике. Поэтому новые СГ в строй не вводились. В результате в Казахстане и в странах ближнего зарубежья порядка % СГ находятся в эксплуатации более лет. В соответствии со статистическими данными у этих генераторов наступает период резкого возрастания числа повреждений в обмотке ротора, которые сопровождаются замыканием на землю в одной и двух точках, а так же витковыми замыканиями. Витковые замыкания в обмотке ротора вызывают неравномерность магнитного тяжения ротора. Что приводит к увеличению вибрации, с последующей аварией. В течение многих лет наличие виткового замыкания в обмотке ротора у генераторов малой мощности считалось допустимым, если вибрация не превышала критических значений. Известны случаи работы турбогенераторов мощностью до 0 МВт в течение многих лет с несколькими замкнутыми витками в обмотке ротора. И некоторые из них были обнаружены случайно в результате детального обследования. Однако, практика эксплуатации турбогенераторов класса 0-И0 МВт показывает, что работа их даже при замыкании одного витка неприемлема. Еще жестче подход к защите роторов гидрогенераторов. Их отключают при замыкании на землю в одной точке без выдержки времени, это позволяет избежать замыкания во второй точке, то есть замыкания части витков обмотки ротора. На сегодня в энергетике практически все СГ оборудованы защитами от замыканий на землю в одной точке, например, защитами типа КЗР-З. МВт для защиты от замыканий на землю во второй точке используют переносной комплекс защиты КЗР-2, а защиты от виткового замыкания не устанавливаются. Это вызвано отсутствием теории, позволяющей разрабатывать простые и чувствительные устройства защиты. Таким образом, работа по развитию теории построения простых и чувствительных устройств релейной защиты ротора СГ от витковых замыканий актуальна. Цель работы. Целью работы является развитие теории построения защит ротора СГ от витковых замыканий. СГ от витковых замыканий. СГ от витковых замыканий. Реализация результатов работы. Одно устройство защиты ротора СГ от витковых замыканий, реализующее разработанные теоретические основы построения защит, установлено в опытную эксплуатацию в АО «Станция ЭГРЭС-2» на турбогенератор ТВВ-0-2ЕУЗ. Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на республиканской научно-технической конференции «II чтения Ш. Шокина», Павлодарский государственный университет им. С.Торайгырова, Павлодар, г. С.Торайгырова, г. Автоматизация и управление» Павлодарского государственного университета им. С.Торайгырова, г, на заседании Ученого совета КазНИИ энергетики и связи им. Чокина, Алматы г. Публикации. Содержание диссертации нашло отражение в работах, в том числе 3 патентах на изобретение Республики Казахстан. ВАК РФ, таких как «Промышленная энергетика» и «Электромеханика». Имеются также 2 положительных решения на выдачу патента на изобретение Республики Казахстан. Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех разделов и заключения, изложенных на 9 страницах машинописного текста. Содержит рисунков, 3 таблицы, список использованных источников из наименований и 1 приложение на 1 странице, содержащие материалы, относящиеся к практической реализации.