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文獻檢索:
  • 凸極發電機轉子偏心時阻尼繞組對不平衡磁拉力的影響
  • 本文對凸極同步電機轉子偏心時,三種不同阻尼繞組對不平衡磁拉力(UMP)的影響進行了研究。連續和不連續的阻尼繞組會產生不同的阻尼繞組電流,但研究發現它們的影響非常接近。對一臺空載工況12極靜態偏心發電機測量了LIMP、阻尼條電流和氣隙磁密。同時對不同阻尼繞組結構感應磁場的有限元模擬進行了介紹。
  • 利用直流斜坡電壓和絕緣電阻試驗對發電機定子絕緣進行狀態評估
  • 本文介紹了一種發電機定子繞組絕緣的狀態評估方法。該方法同時擬合絕緣電阻(IR)和直流(DC)斜坡電壓隨時間變化的曲線。評價過程使用了絕緣電導率(σ)、介電常數(ε)和響應函數(f(t))。提出了一種新的模型來摸擬直流斜坡和絕緣電阻試驗結果,該模型是從頻域介電響應推導出來的。在一個未老化的環氧云母絕緣繞組試樣上進行了DC斜坡、IR和FDS試驗,以驗證所提出的模型。在單獨的試驗室研究中,分別對瀝青云母和環氧云母絕緣繞組試樣進行了FDS測試,以分析人為老化和干燥過程中的參數變化。同時,對現場的老化繞組也進行了DC斜坡和IR試驗,根據試驗結果和估算參數對其狀態進行評價。
  • 定子絕緣在干燥、潮濕和電老化過程中的狀態評估
  • 潮氣浸入定子絕緣引發的故障是發電機常見的故障之一,非破壞性試驗,如:直流斜坡(DCR)、絕緣電阻(IR)和電介質頻譜(FDS)等,經常被用來評估絕緣狀態。本文介紹了發電機備用繞組在干燥、潮濕和電老化循環條件下的試驗室研究成果,在瀝青云母和環氧云母絕緣備用繞組上第一次進行了DCR、IR和FDS試驗,以便得到初始的指紋值,然后將瀝青云母絕緣繞組試樣在80℃條件下干燥三天,再次進行DCR和FDS測量,可以得知干燥過程的影響。將聚酯云母絕緣繞組試樣放入水槽內一周,水溫為25℃,以此進行潮濕影響效果的研究。進一步地,分別在700C和室溫下對兩個瀝青云母絕緣試樣進行干燥和吸濕,建立了潮氣含量與FDS之間的相關關系。電老化的效果通過在兩個瀝青云母和兩個環氧云母絕緣繞組試樣上施加額定電壓的300%的電應力來實現,持續時間為9周。對于上述全部試驗案例,電導率(a)和代表響應函數的參數由Davidson-Cole模型和逆冪函數進行分析評估.在采用DCR、IR和FDS試驗對新試樣進行參數評估的結果在同一范圍內。在電老化和干燥過程中,僅有σ值和FDS的結果有一些變化。可以看出,FDS結果和評估參數為發電機絕緣狀態分析提供了有價值的信息。
  • 發電機絕緣系統的殘余耐壓試驗
  • 發電機絕緣系統在整個運行壽命期限內承受著電氣、機械和熱負荷應力作用。絕緣系統的劣化可以通過診斷測量的方式進行評價。為了確保后續維護周期內的安全穩定運行,一般提高電壓值進行耐電壓試驗。無論如何謹慎仔細,還是可能發生絕緣擊穿現象。除了電機修理所需要的成本和時間之外,還會因合同違約給經營者帶來更大的損失。這些研究的目的就是驗證老化發電機的殘余耐壓值。為此,從已經停機準備更新的兩臺相同型號發電機上拆除已經運行一段時間的老化的定子線棒,進行下列介電性能測試:絕緣電阻、介質損耗和局部放電量,以及相關材料試驗。試樣承受3倍額定電壓的電老化應力,預期壽命為100~200h,每隔一段時間重復一次介電性能試驗。本文集中介紹了相關介電參數的診斷特征研究結果,采用了統計方法,捕述和展示了所研究的絕緣系統的老化性能。
  • 在傳輸限制的電力系統中使用抽水蓄能裝置實現風能利用的最大化
  • 由于風能固有的特點以及電網運行的技術限制,大量的風能不能傳輸到負荷中心而被棄用。傳輸阻塞以及負載與可利用風能間的暫時不匹配是造成這種不愉快事件的主要原因。本文的目標是關注于風能的棄用,并提出組合的策略以實現風能的最大化利用。通過聯合使用風能發電系統和抽水蓄能系統(PHES),所制定計劃的目標是使風能棄用實現最小化,同時增加較少的傳輸線建設費用。提出一個縝密的后處理多目標(MO)優化框架來正確處理風能棄用費用、社會總費用以及儲能系統的收益,這些都是在電力系統規劃中所必須考慮的因素。本文中介紹的方法以修訂的IEEE可靠性試驗系統(IEEE-RTS)為指導,從基于可再生能源電網設計程序的實際應用性和效率角度對結果進行介紹。
  • 水輪和混流式水輪機設計的主要發展史
  • 最早有關水輪的記錄可以追溯至古希臘時期,在之后的幾個世紀里,此項技術傳遍世界。而現代混流式轉輪的設計過程為1848年持續到1920年左右。盡管現代混流式轉輪與James B.Francis于1828年設計的原犁水輪相似之處甚少,但是在1920年左有還是將其命名為Francis水輪機,以此紀念Francis在水利工程分析與設計方面的諸多貢獻。現代的混流式水輪機是目前應用最廣泛的水輪機設計,尤其適用于中高水頭和流量大的情況,效率可達95%以上。
  • 加拿大超低水頭水輪機的應用
  • 超低水頭(VLH)水輪機是一種誕生在歐洲水頭適應范圍在1.4-4.2m的新型水輪機技術。VLH水輪機的首要目標是安裝在已有水工建筑物上,提供低影響、低成本、高效率的解決方案。超過35臺VLH水輪機已成功安裝在歐洲,北美的第一臺安裝在加拿大的Wasdell瀑布下面。在加拿大應用該項技術市場潛力巨大,預計在北美有80,000個水工建筑物適合低水頭水輪機的開發。為了滿足水力、環境、電氣和社會要求,在加拿大應用VLH水輪機技術有幾個新的挑戰及重大問題需要考慮。在確定合適的設計方法及設計方案的修改以降低風險和確定水輪機的性能方面已完成了幾項研究。現有的不同類型的堰及溢洪道造成了一定的水力設計挑戰。VLH應用選擇的物理和數學建模可以進行裝置的性能優化。對于這個應用,完成了模型水渠上游障礙物的影響以及全尺寸原型機動態性能測量的研究工作。寒冷氣候適應計劃(CCA)的開發使得水輪機可以在冰雪覆蓋的河流上全年運行。CCA計劃包括水輪機提取和冰作用力、水中夾冰、自冷凍和低溫等歐洲現場不存在的問題。永磁發電機(PMG)提出了為了滿足加拿大實用互聯要求的情況下的一些獨特的挑戰。需特別關注變頻驅動控制及保護的要求,將導致驅動器具有更大的過電壓能力以及其他重要性能。歐洲的環境研究包括魚類友好性能測試,包含多種魚類的河流生存測試。最新測試結果表明,魚通過生存力接近100%。在年末,加拿大將計劃進一步進行魚類研究。項目成功的實施必須滿足社會要求,從而獲得社會的接受和公眾的認可。美學的考慮因素包括低噪音,裝飾美觀控制建筑物和謹慎地將水輪機整合到現有的低流線水工結構。最終的設計應用在現有歷史悠久的國家公園的水道結構。所有這些設計元素的融合使得
  • 基于現場測試的高水頭混流式真機轉輪動靜應力分析
  • 人們在利用水利發電實現電網的快速調壓調頻方面做了很多的研究,這也是現代智能電網的主要控制方式。這就要求水輪機能夠在一些非設計工況下運行,特別是低負荷和空載狀態。此外,增大出力和降低轉輪重量的趨勢也導致了轉輪出現高階振動的問題,特別是高水頭混流式轉輪。因此,對高水頭混流式真機轉輪進行動靜應力分析是尤為重要的。本文基于現場測試和數值模擬對高水頭混流式真機轉輪進行了動靜應力研究。現場測試工具包括壓力傳感器及應變片。基于測試結果,利用計算流體動力學(CFD)模擬分析技術對水輪機從固定導葉到尾水椎管之間的流道進行了模擬分析,進而得到多種工況下由于動靜干涉引起的靜態壓力場和動態壓力脈動。基于CFD的計算結果,可以通過有限元(FEM)的方法計算得到轉輪在不同工況下的動靜應力。通過線性回歸法來分析仿真計算結果與測試結果的吻合度,結果表明數值分析結果與測試結果是非常吻合的。此外,也可計算得到不同工況下轉輪葉片上的最大動靜應力。文中詳細闡述了最大應力與出力的關系以及邊界條件對于轉輪結構性能的影響。
  • 振動-聲學傳感器安裝位置對轉槳式水輪機空化檢測的影響
  • 為了滿足電網的需求,水輪機可能會在接近運行范圍極限的工況運行。當接近極限工況運行時,在水輪機轉輪和戚活動導葉上發生空化現象的風險增加。水輪機空化會引起轉輪或其它水輪機部件的材料侵蝕和減少機組的使用壽命,導致需要定期中斷運行來檢修,并產生維修費用。因此,獲得真機運行期間空化出現的可靠信息顯得尤為重要。本文試驗研究測量了大型轉槳式水輪機不同位置、不同空化特性的20個工況點的高頻聲發射和振動。主要目的是比較不同傳感器安裝位置的測量信號,以確認空化檢測的位置靈敏度。統計分析測量信號并推導出規范值。基于這些測量信號,可以確定所研究水輪機的空化極限。研究結果表明,傳感器的安裝位置對于空化檢測有顯著的影響。
  • 混流式轉輪中的動載荷及其對疲勞壽命的影響
  • 混流式轉輪可靠的疲勞壽命評估包含兩部分:第一,用來描述電站如何運行的載荷配置。第二,對于所有基本的運行工況,制造商必須在設計階段就預測和考慮由于靜態和動態載荷引起的結構部件應力。因此,水電部件的動載荷條件和對疲勞壽命產生的影響都是科學研究的組成部分。在過去的幾年里,重點研究了偏離設計的運行工況和過渡工況。基于應變片在真機轉輪和模型上試驗測量的經驗,以及先進的數值仿真計算,極大加深了對動載荷的理解。從測量和仿真的相互關系出發,為了提高疲勞壽命,開發了一套標準的流程。本文對近期在提高混流式轉輪的效率和魯棒性方面的研究成果進行了總結和歸納。
  • 《國外大電機》封面
      2010年
    • 01

    主辦單位:哈爾濱大電機研究所

    主  編:陶星明

    地  址:哈爾濱市三大動力路51號

    郵政編碼:150040

    電  話:0451-82872723

    單  價:15.00

    定  價:60.00


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