四极发电机定子绕组端部振动特性

根据某台国产1 000MW核能机组四极发电机定子绕组端部出厂模态的试验结果及机组调试阶段的实测振动数据,探讨了其振动特性,并将其与相同容量的二极发电机进行了比较。结果表明:该四极发电机定子绕组端部固有频率有效避开了100Hz电磁激励频率,具有良好的动态特性;其在额定转速1 500r/min空载、三相短路试验、全励磁试验、额定负荷工况下的振动最大幅值≤24μm,振动状态良好;与国产相同容量二极发电机相比,其转速减半,绕组端部的电动力也减半。

四极凸极空冷发电机转子非典型振动故障的诊断与处理

针对某电厂四极凸极空冷发电机带负荷运行期间,轴承出现非典型的振动突变现象,依据振动测试数据,结合四极凸极空冷转子结构特征,初步确定造成转子振动异常的原因。通过对转子进行解体检查和处理,并经型式试验验证,解决了转子振动异常的问题,确保了机组的安全可靠运行。

大型四极汽轮发电机定子温度分布

以新研制的AP1000水氢氢冷却四极汽轮发电机定子作为研究对象,分析其冷却结构、冷却方式以及冷却介质的冷却性能.为了与转子的槽建立一一对应的结构关系,建立整机机组1/32圆周结构的定子、转子和气隙的三维模型,利用计算流体力学原理计算,得到定子铁心、磁屏蔽、压板、铜线圈的温度分布规律以及各部件产生最高温度的位置,得出最大温升在工程允许的合理的范围之内,为汽轮发电机安全稳定的运行提供保证.

前苏联核电1000MW四极汽轮发电机设计制造技术与运行效果

本文介绍了前苏联核电汽轮发电机和汽轮机生产的厂家以及圣彼得堡"电力"工厂和哈尔科夫重型电机制造厂生产核电发电机的相关情况,对"电力"工厂生产的ТВВ-1000-4四极汽轮发电机的定转子结构特点、样机试验、机械特性所做的工作进行了较深入的阐述,并对南乌克兰核电站汽轮发电机的运行情况进行了介绍。

俄罗斯核电1000MW两极和四极汽轮发电机特性对比

俄罗斯自主研制约近30台百万千瓦级的核电两极和四极汽轮发电机在20世纪80年代初期均已投入运行。为了对中国在大型核发电机组引进、消化、吸收、再创新方面提供参考,本文综合介绍涉及其研究、设计、制造、测试、运行等方面的多篇文献及相关资料,重点介绍TBB-1000型百万千瓦两极和四极汽轮发电机的主要参数、结构特点、空载试验、短路试验及温升试验、机械特性和电磁特性,并对同容量全速与半速发电机的有关技术数据进行了对比。

四相电励磁双凸极发电机的仿真与优化

电励磁双凸极发电机具有转子结构简单、可靠性好、功率较高、励磁可调等优点,因而受到国内外学者的大量关注。针对24/18极四相电励磁双凸极电机,利用电机仿真软件Maxwell-Ansoft建立发电机的2D有限元仿真模型,旨在研究改变电机结构参数对电机稳态特性的影响。通过对电机的磁场分布、气隙磁密、绕组磁链、电感、相电流、相电势、输出转矩等一系列稳态特性的分析,从加宽转子极和加宽定子极两个方面对电机进行优化。仿真结果表明:优化后的电机输出功率明显增加,为合理地设计四相双凸极电机提供了参考。

四相电励磁双凸极发电机短路故障分析

本文分析了外接不控全桥整流电路的四相电励磁双凸极发电机的三种单相短路故障运行情况:绕组短路,二极管上管或下管短路。对于正常运行和不同的故障运行情况,利用有限元分析软件Ansoft建模仿真和实验相结合的方法对发电机在空载情况下的磁链、相电压、短路电流、输出电压、电枢反应等进行了详细的分析。比较不同短路故障对发电机的影响:下管短路故障对输出电压品质影响最甚,使输出电压平均值急剧下降且纹波率大大增加;但上管短路故障产生的短路电流最大,对电机发热影响最严重。

大型水氢氢冷却汽轮发电机定子温度分布

以某大型水氢氢冷却四极汽轮发电机定子为研究对象,根据CFD原理,建立1/48圆周结构的定子铁心、定子线圈、磁屏蔽及气隙的三维模型,选择合理的基本假设和边界条件,对定子内冷却介质和固体区域的温度场进行数值求解。计算结果显示固体部件最高温度出现在励端磁屏蔽外圆侧,温度值为399.9 K,定子铁心最高温度为376.3 K,没有超过最高温度限制,定子线圈最高温度出现在冷却水出口位置,温度值约为342 K,计算值与实验值的误差为5%。所得结果为氢冷汽轮机组的优化设计提供理论指导。

大型核电汽轮发电机热致振动试验研究

试验研究大型核电汽轮发电机组的四极发电机转子存在热弯曲时的振动特性。建立带热弯曲的转子动力学模型,分析转子热弯曲与不平衡响应的振动特性。以某批国产1000 MWe四极核能发电机转子为研究对象,测试并分析发电机转子台架试验与实际运行工况下冷态及热态时的振动数据。重点分析转子临界转速及额定转速下的热矢量变化,试验结果显示发电机转子的热弯曲主要影响转子台架试验时的一阶振动,实测试验数据与理论模型分析结果比较一致,同时发现热弯曲发电机转子实际运行时对一阶与二阶振动分量均有复杂影响。试验研究还发现,在发电机转子两侧风扇燕尾槽内安装同相配重块优化发电机一阶共振振幅时减振效果有限,该处加重不敏感。

发电机负序涡流场和温度场三维有限元分析

建立一个1300MW四极发电机的参数化三维负序涡流场计算模型。通过有限元方法计算了负序运行时的转子涡流损耗分布。为了获得温度计算结果,引入了耦合场的求解技术,最终获得了稳态和暂态负序运行的1300MW发电机的负序涡流损耗和温度分布计算结果,为大型汽轮发电机的设计和运行提供计算参考。

氢／水冷却汽轮发电机：一项前进中的成熟技术

上世纪60--80年代，随着氢，水冷却汽轮发电机的迅速发展，诞生了两极全速1200MVA和四极半速1600MVA的透平发电机。这些发展主要由核电站项目所驱动。1999年欧洲两大制造商（ABB和ALSTOM）合并重组后确定了职责分工，原ABB继续负责大型两极发电机，ALSTOM负责核电四极机。两类发电机分工协调是基于增加可靠性和可利用率的考虑。此外，对两大系列产品也提出了进一步的改进。本文有选择地介绍了相应技术改进的例子。通过调整和进一步改进，大型发电机组的可利用率得到了很大的提高。2011～2012年，两大系列新创更大容量的发电机将在电站投入运行，低排放燃煤电厂用的全速机组要求发电机容量增至1400MVA，第三代核反应堆使用的半速机组要求发电机容量增至2000MVA。本文介绍如何通过增加利用率和适当增加尺寸来满足增容的要求。效率在电力生产中对一次能源是极为重要的，新开发的2000MVA发电机将证明能够达到很高效率。对于将来的进一步增容，技术上仍有潜力可挖。为提高容量，两大系列的零部件可更加通用化。使用不同型式反应堆的50Hz、60Hz四极发电机可组成系列，包括有经验的静止励磁，它可以代替成熟的无刷励磁。依靠经过考验的部件组成的模块，制造商将能满足用户日后对发电机性能的更高要求。