Способ контроля перехода турбогенератора в асинхронный режим

приводят к более быстрому росту температур в крайних пакетах по сравнению с другими режимами. В результате асинхронный режим связан прежде всего с высокими термическими нагрузками крайних пакетов сердечникастатора, превышающими термическиенагрузки при других режимах (в частности, недовозбуждения), сопоставимых по характеру электромагнитныхпроцессов в торцовой зоне. Таким образом, при упрощенной схеме достигается эффективное диагностирование асинхронного режима при использованиидля измерения штатного набора термопар.Способ определения возникновенияасинхронного режима мощного турбогенератора осуществляется следующим 20образом,Расчетную скорость изменения температуры ч ; о соответствующуюасинхронному режиму с нулевой активной мощностью, определяют расчетным 25путем. Методика расчета ч,д ас заключается в численном расчете электромагнитного поля и потерь в крайнихпакетах сердечника статора, которыеиспользуются в качестве тепловых источников при решении нестационарногоуравнения теплопроводности для определения температур в крайних пакетах.Скорость изменения температурыкрайнего пакета чопределяют по показаниям термопары, установленной всередин зубца первого пакета по се. -редине его высоты, и сравнивают еес расчетной. Если в какой-то моментвРемени ч о ) ч ; , то это означает, что турбо енератор перешел васинхронный режим работы,К нагреву крайних листов пакетастатора, имея в виду 1-3 торцовыхпакета, как это принято в практикеисследований и анализа, приводит нетолько наличие асинхронного режима(фиг.2), его характеристика и т,д,Однако, как показали результаты много численных исследований, характер иуровень изменения нагрева торцовыхпакетов статора в этих случаях принципиально отличен от асинхронногорежима, 55Только в асинхронном режиме происходит практически скачкообразный рост аксиальной составляющей магнитной индукции в зоне лобовых частей обмоток, Этот рост ичдукции вызывает очень интенсивный рост потерь в 1-3 пакетах сердечника статора, а именно это явление, характерное толь ко для асинхронного режима, может служить диагностирующим элементом метода (фиг.1). Что касается режимов набора нагрузки, то. как известно, это происходит постепенно, за сравнительно большой промежуток времени (десятки минут) в силу значительных выдержек времени системы регулирования тепловой части блока, Тепловое, состояние крайних пакетов если и изменяется, то крайне незначительно, и происходит за относительно большой промежуток времени (фиг.2).В случае внутренних коротких замыканий обмоток изменение теплового состояния сердечника статора не происходит.Система теплового контроля турбогенераторов предусматривает контроль температуры активной стали сердечника статора по термометрам сопротивления, устанавливаемым на дно пазов в районе 5-7 пакетов, обмотки статора - по термометрам сопротивления, устанавливаемым между слоями обмотки статора, температуры охлаждающего газа - по термометрам сопротивления в горячей и холодной камерах. Никаких датчиков для контроля состояния крайних пакетов в турбогенераторах не предусматривается. В асинхронных режимах из-за резко возрастающей интенсивностимагнитного поля в зоне лобовых частей обмоток потери в крайних пакетах статора возрастают. Однако глубина проникновения торцового магнитного потока не превышает 3-4 пакета. Таким образом, штатные измерители температуры не реагируют на резко возросшие потери в крайних пакетах, Кроме того, из-за исчезновения тока возбуждения в асинхронном режиме несколько уменьшается температура охлаждающего газа, что, в свою очередь, приводит к некоторому снижению температуры, фиксирующейся термосопротивлением, установленным на активную сталь сердечника. Что касается термосопротивлений, установленных в обмотку статора, то они реагируют только на изменение температуры обмотки. Поэтому именно датчи5163 ки, устанавливаемые для целей диагностики в активную сталь крайних пакетов, надежно информрукг о моменте начала асинхронного режима и служат для регламентации параметров режима; допустимой величины активной мощности генерагора и времени работы в асинхронном режйме,П р и м е р. Для турбогенератора мощностью 160 МВт рассчитанное значение минимальной скорости нарастания температуры крайних пакетов ч в асинхронном режиме составляет у,р ас О ф 25 С/сС величиной ч;щ непрерывно сравнивают величины ч - измеряемогоопзначе ния скорости из ме н ения темпе р а- туры крайнего лакета. Величину ч получают путем дифференцированиявРпо времени сигнала, снимаемого с термопар, установленных в крайнем пакете сердечника статора.В исследованных режимах недовозбуждения выполняется неравенство ч ояв 1 п асфЕсли в некоторый. момент времени будет чоП) чр,О, то это свидетель 8683 ствует о наступлении асинхронного режима. Технико-экономическая эффективность способа определения возникновения асинхронного режима состоит вповышении эффективности диагностирования при простой измерительной схеме,использующей штатные термодатчикитурбогенератора, установленные украйних пакетов сердечника статора.Формула и з обретенияСпособ контроля перехода турбогенератора в асинхронный режим, заключающийся в том, что непрерывно измеряют и сравнивают величину измеряемого показателя, характеризующегоасинхронный режим турбогенератора, с 2 О эталонным и по его превышению определяют переход генератора в асинхронный режим, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью упрощения реализации способа и повышения его эффек тивности, в качестве измеряемогопоказателя используют скорость изменения температуры крайних пакетовсердечника статора турбогенератора.1638683 Составитель В.Н анор Циткина Техред С.Ингу Корректор Н.Корол т Заказ 927 раж 4 П сное В и Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 оТГосударственного 113035, митета по изобретениям сква, Ж, Раушская н Ф рьггиям при ГКНТ С 4/5