预防大型汽轮发电机定子端部绕组共振的方法技术

技术编号:8536058 阅读:287 留言:0更新日期:2013-04-04 20:36
本发明专利技术公开了一种预防大型汽轮发电机定子端部绕组共振的方法,其特征在于,提供了一种“二重点”机理及依据该机理来事先预防端部绕组共振。所谓“二重点”机理指出了大型发电机端部绕组发生共振必须同时满足以下两个条件:(1)磁拉力频率等于或接近端部绕组固有频率;(2)主振型的周向行波数等于发电机的极数。当发电机定子端部绕组发生共振时,可以调整端部绕组的固有频率,也可以选择改变端部绕组结构的对称性,改变结构主振型的形状,来减小和消除端部绕组的振动。本发明专利技术可为大型汽轮发电机的端部绕组的振动设计、事故分析、改型设计、以及运行和维护提供指导。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及火电、核电、联合循环发电机组中大型汽轮发电机定子端部绕组的结构共振解决方案,具体涉及一种基于“二重点”机理来预防大型发电机定子端部绕组结构共振的方法。
技术介绍
结构振动问题在大型汽轮发电机中普遍存在,相对于电机的机座、定子铁心等结构,定子端部绕组的结构刚度偏低,在大型发电机工作时,定子端部绕组会受到发电机的旋转漏磁场导致的动态磁拉力作用,磁拉力会引起端部绕组发生强迫振动,严重时会引起发电机的线棒绝缘磨损、焊缝振裂等事故,进而导致定子绕组的短路和烧毁,造成整个发电机组的事故停机。该类事故在大型机组(300MW、500MW、660MW)的汽轮发电机中都曾发生过。随着发电机单机容量的增加,端部绕组的振动问题会更加突出。目前已有文献主要是从实验和数值分析两个方面对发电机定子端部绕组的振动问题进行了研究,计算和测试端部绕组的固有振动模态,以及计算电机短路冲击下的端部绕组的响应。由于缺乏对端部绕组产生共振机理的认识,当发电机端部绕组振动过大或发生事故时,常采用加固措施来提高端部绕组的刚度以增加固有频率来避开磁拉力频率,从而达到控制端部绕组振动的目的,但该方法会导致端部绕组散热不本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种预防大型汽轮发电机定子端部绕组共振的方法,其特征在于,包括下述步骤:(a)根据大型汽轮发电机定子端部绕组主振型的分布特征,采用余弦函数来近似地表示主振型,其数学表示为:Ui=-Ri(z)cos[(i+12+1)θ],i为奇数,i=1,3,5,7,…????????(1)Ui=Ri(z)sin[(i2+1)θ],i为偶数,i=2,4,6,8,…????????(2)式中:Ri(z)是关于坐标z的线性函数,表示端部绕组振幅沿轴向分布;式(1)中的和式(2)中的为振型的周向行波数,可记为n;θ表示端部绕组的周向角度;(b)对端部绕组进行响应计算,由于引起定子端部绕组振动的...

【技术特征摘要】
1.一种预防大型汽轮发电机定子端部绕组共振的方法,其特征在于,包括下述步骤 (a)根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐自力仲继泽刘石冯永新陈德祥窦伯通
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:

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