大型发电机定子三支路绕组方案集的参数计算
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近 年 来 ,空冷汽 轮 发 电 机 因 其 节 能 环 保 、安 全可靠,不 需 要 氢 、油和水辅助系统,制 造 、安装 和 运 行 维 护 都 比 较 简 单 ,可 以 适 用 于 各 种 工 况 条 件 下 的 运 行 (包 括 频 繁 、快 速 启 停 ,承担峰值负 荷 ),满足电网对机组调峰运行的要求等特点, 越来越受到国内外市场的欢迎:
//i 削.f/ d- 9
理论与设计
大型发电机定子三支路绕组方案集的参数计算
胡 磊 1 刘文茂2 李伟力2 1 上海电气电站设备有限公司发电机厂(200240 )
2 北 京 交 通 大 学 (100044 )
Parameter Calculation of Three Parallel-circuit Winding Schemes of Large-size Generators HU Lei LIU Wenmao LI Weili
1 三支路绕组电动势合成形式
传统两极汽轮发电机对称定子三相绕组的 并 联 支 路 数 为 1或 2 , 支 路 绕 组 是 对 称 的 当 发 电 机 采 用 三 支 路 绕 组 形 式 时 ,支路存 在 不 对 称
《申 机 抆 木 》2 0 2 0 年 第 1 期 . 卜
理论与设计
现象 [8—9]。为了便于对支路方案进行编排设计,分 别 以 “1”、“2”和 “3”对每相绕组三支路进行编 号.将发电机每相绕组的1、2和3支路绕组的合成 电动势分为同相位和非间相位两种不对称支路 形 式 ,如图1所示。
根据大型汽轮发电机的结构特点和定子三 支 路 绕 组 的 设 汁 要 求 ,本 文 首 先 介 绍 发 电 机 定 子 三支路绕组电动势的合成形式。其 次 ,提出大型 汽轮发电机三支路绕组理论排列组合方案集的 汁 算 方 法 最 后 ,提出三支路设计屮的支路绕组 分 布 系 数 和 电 动 势 不 平 衡 度 计 算 方 法 ,为建立可 行的三支路绕组设汁方案集奠定基础:
常规身 的 散 热 能 力 、发电机结 构 尺 寸 和 机 械 强 度 的 限 制 :通 过 增 加 定 子 绕 组 的 并 联 支 路 数 ,降低定子绕组的工作电流,是降低发电 机 损 耗 和 温 升 的 有 效 措 施 增 加 并 联 支 路 数 ,不 仅可以减少定子支路电流,增加绕组散热面积, 还可以减小绕组电磁力,有 利 于 绕 组 固 定 ,提高 发电机的可靠性目前.根据公开发表的论文和 行 业 内 调 研 来 看 ,针 对 不 对 称 多 支 路 绕 组 的 研 究 ,主要集屮在水轮发电机方面[1_61,而 H 前在大 型空冷汽轮发电机等方面进行应用研究的公司 主 要 有 东 方 电 机 有 限 公 司 、哈 尔 滨 电 机 厂 有 限 公 司[7-丨丨丨和ABB公司等。
( I )同相位支路是指丨、2 和3三支路电动势 相 位 相 同 其 形 式 又 分 为 两 种 :一种为其中一支 路 电 动 势 值 最 大 ,其 余 两 支 路 电 动 势 相 等 且 小 于 最 大 值 ,如图1 (a )所 示 ;另一种形式为三个支路 电动势值各不相同,如图1(b )所示。
(2)非 间 相 位 是 指 1、2 和3三支路电动势相 位 不 相 间 。其 形 式 也 分 为 两 种 :一 种 是 三 个 支 路 电动势大小相等,如图1 (c )所 示 ;另一种是三个 支路电动势大小各不相等,如图1 (d )所示。此种 情 况 应 尽 量 避 免 ,这 也 是 三 支 路 方 案 设 计 遵 循 的 要点。
关 键 词 :空 冷 汽 轮 发 电 机 三 支 路 绕 组 支 路 绕 组 分布系数电动势不平衡度
中图分类号:T M 3 0 2 文献标识码: A DOI 编码 :10.3969/j.issn.l006-2807.2020.01.001 Abstract: Calculation method of permutation and combination of the stator three parallel-circuits winding for large-size air-cooled turbine generator is presented. For hundreds of millions of schemes, the corresponding calcu lation methods of circuit winding distribution coefficient and electromotive force unbalance degree are proposed, to provide the theoretical basis for establishing a feasible three parallel-circuit winding design scheme for large-size turbine generators. Keywords: air-cooled turbine generator three paral lel-circuits winding circuit winding distribution coeffi cient electromotive force unbalance degree
Shanghai Electric Power Generation Equipment Co., Ltd.Generator Plant Beijing Jiaotong University
摘 要 :提出大型空冷汽轮发电机定子三支路绕组 理 论 排 列 组 合 方 案 集 的 i十算方法,并在数量巨大的可选 方 案 屮 ,提 出 相 应 的 支 路 绕 组 分 布 系 数 和 电 动 势 不 平 衡 度 汁 算 方法,为建立大型汽轮发电机三支路绕组设计方 案集提供理论基础
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理论与设计
大型发电机定子三支路绕组方案集的参数计算
胡 磊 1 刘文茂2 李伟力2 1 上海电气电站设备有限公司发电机厂(200240 )
2 北 京 交 通 大 学 (100044 )
Parameter Calculation of Three Parallel-circuit Winding Schemes of Large-size Generators HU Lei LIU Wenmao LI Weili
1 三支路绕组电动势合成形式
传统两极汽轮发电机对称定子三相绕组的 并 联 支 路 数 为 1或 2 , 支 路 绕 组 是 对 称 的 当 发 电 机 采 用 三 支 路 绕 组 形 式 时 ,支路存 在 不 对 称
《申 机 抆 木 》2 0 2 0 年 第 1 期 . 卜
理论与设计
现象 [8—9]。为了便于对支路方案进行编排设计,分 别 以 “1”、“2”和 “3”对每相绕组三支路进行编 号.将发电机每相绕组的1、2和3支路绕组的合成 电动势分为同相位和非间相位两种不对称支路 形 式 ,如图1所示。
根据大型汽轮发电机的结构特点和定子三 支 路 绕 组 的 设 汁 要 求 ,本 文 首 先 介 绍 发 电 机 定 子 三支路绕组电动势的合成形式。其 次 ,提出大型 汽轮发电机三支路绕组理论排列组合方案集的 汁 算 方 法 最 后 ,提出三支路设计屮的支路绕组 分 布 系 数 和 电 动 势 不 平 衡 度 计 算 方 法 ,为建立可 行的三支路绕组设汁方案集奠定基础:
常规身 的 散 热 能 力 、发电机结 构 尺 寸 和 机 械 强 度 的 限 制 :通 过 增 加 定 子 绕 组 的 并 联 支 路 数 ,降低定子绕组的工作电流,是降低发电 机 损 耗 和 温 升 的 有 效 措 施 增 加 并 联 支 路 数 ,不 仅可以减少定子支路电流,增加绕组散热面积, 还可以减小绕组电磁力,有 利 于 绕 组 固 定 ,提高 发电机的可靠性目前.根据公开发表的论文和 行 业 内 调 研 来 看 ,针 对 不 对 称 多 支 路 绕 组 的 研 究 ,主要集屮在水轮发电机方面[1_61,而 H 前在大 型空冷汽轮发电机等方面进行应用研究的公司 主 要 有 东 方 电 机 有 限 公 司 、哈 尔 滨 电 机 厂 有 限 公 司[7-丨丨丨和ABB公司等。
( I )同相位支路是指丨、2 和3三支路电动势 相 位 相 同 其 形 式 又 分 为 两 种 :一种为其中一支 路 电 动 势 值 最 大 ,其 余 两 支 路 电 动 势 相 等 且 小 于 最 大 值 ,如图1 (a )所 示 ;另一种形式为三个支路 电动势值各不相同,如图1(b )所示。
(2)非 间 相 位 是 指 1、2 和3三支路电动势相 位 不 相 间 。其 形 式 也 分 为 两 种 :一 种 是 三 个 支 路 电动势大小相等,如图1 (c )所 示 ;另一种是三个 支路电动势大小各不相等,如图1 (d )所示。此种 情 况 应 尽 量 避 免 ,这 也 是 三 支 路 方 案 设 计 遵 循 的 要点。
关 键 词 :空 冷 汽 轮 发 电 机 三 支 路 绕 组 支 路 绕 组 分布系数电动势不平衡度
中图分类号:T M 3 0 2 文献标识码: A DOI 编码 :10.3969/j.issn.l006-2807.2020.01.001 Abstract: Calculation method of permutation and combination of the stator three parallel-circuits winding for large-size air-cooled turbine generator is presented. For hundreds of millions of schemes, the corresponding calcu lation methods of circuit winding distribution coefficient and electromotive force unbalance degree are proposed, to provide the theoretical basis for establishing a feasible three parallel-circuit winding design scheme for large-size turbine generators. Keywords: air-cooled turbine generator three paral lel-circuits winding circuit winding distribution coeffi cient electromotive force unbalance degree
Shanghai Electric Power Generation Equipment Co., Ltd.Generator Plant Beijing Jiaotong University
摘 要 :提出大型空冷汽轮发电机定子三支路绕组 理 论 排 列 组 合 方 案 集 的 i十算方法,并在数量巨大的可选 方 案 屮 ,提 出 相 应 的 支 路 绕 组 分 布 系 数 和 电 动 势 不 平 衡 度 汁 算 方法,为建立大型汽轮发电机三支路绕组设计方 案集提供理论基础