三峡左岸电站VGS机组定子铁芯磁化试验
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定子铁芯磁化试验
1.1磁化试验的
发电机定子铁心是由薄硅钢片现场叠装而成。
在硅钢片的制造或现场叠装过程中,可能存在片间绝缘损坏,从而造成片间短路。
为了防止运行中因片间短路引起局部过热,甚至威胁到机组的安全运行,在定子铁心组装完成后,必须进行铁损试验,以检查铁心片间绝缘是否短路,同时通过磁场振动叠装的冲片,使其更密实,在磁化试验完成后对铁心进行最终压紧。
试验中,测量定子铁心的总有功损耗及定子铁心机座等各部位的温度,查找局部过热点,从而计算出铁心的单位损耗及温升,发现可能存在的局部缺陷,综合判断定子铁心的制造、安装质量是否符合设计要求。
1.2磁化试验的原理
在叠装完成的发电机定子铁心上缠绕励磁绕组,绕组中通入交流电流,使之在铁心内部产生接近饱和状态的交变磁通使铁心磁化,从而在铁心中产生涡流和磁滞损耗,使铁心发热。
同时,如铁心中片间绝缘受损或劣化部分将产生较大的涡流,温度升高较快。
用埋设的热电偶测量铁芯上下压板及定子机座的温度,计算出温升和温差;用红外线测温仪查找局部过热点及辅助测温;在铁心上缠绕测量绕组,测量其感应电压,计算出铁心总的有功损耗。
计算出温升与单位铁损。
根据测量结果与设计要求比较,来判断定子铁心的制造、安装质量。
文献:
[1]三峡左岸电站大型水轮发电机定子铁芯磁化试验。
发电机定子铁心磁化试验导则
发电机定子铁心磁化试验是一项非常重要的测试,它可以帮助我们检测发电机定子铁心的磁化情况,确保发电机的正常运行。
下面,我们来了解一下发电机定子铁心磁化试验的导则。
进行发电机定子铁心磁化试验前,需要准备好测试仪器和设备。
测试仪器包括磁力计、电压表、电流表等,设备包括电源、电缆等。
在准备好测试仪器和设备后,需要对其进行检查和校准,确保其正常工作。
进行发电机定子铁心磁化试验时,需要先将发电机定子铁心从发电机中取出,并清洁干净。
然后,将磁力计放置在定子铁心的中心位置,测量定子铁心的磁场强度。
同时,将电压表和电流表连接到电源和定子铁心上,测量定子铁心的电压和电流。
接着,需要对定子铁心进行磁化处理。
磁化处理可以通过直流电源或交流电源来实现。
在使用直流电源进行磁化处理时,需要将电源的正极连接到定子铁心的一个端口,将负极连接到另一个端口,然后逐渐增加电流,直到定子铁心的磁场强度达到要求。
在使用交流电源进行磁化处理时,需要将电源连接到定子铁心上,然后逐渐增加电压,直到定子铁心的磁场强度达到要求。
进行发电机定子铁心磁化试验后,需要对测试结果进行分析和评估。
如果定子铁心的磁场强度符合要求,说明定子铁心的磁化处理成功,
可以将其重新安装到发电机中。
如果定子铁心的磁场强度不符合要求,需要重新进行磁化处理,直到达到要求为止。
发电机定子铁心磁化试验是一项非常重要的测试,可以帮助我们确保发电机的正常运行。
在进行测试时,需要准备好测试仪器和设备,对其进行检查和校准,然后对定子铁心进行磁化处理,最后对测试结果进行分析和评估。
ABB 水轮发电机简介ABB水轮发电机共8台,安装在三峡左岸厂房4、5、6和10、11、12、13、14机坑,发电机定子中心安装高程为69.75 m,发电机层高程75.3 m。
主要技术参数表121续上表122中国长江三峡工程标准ABB水轮发电机安装质量检测及质量等级评定标准 TGPS •JZ 06 —20021 总则1.1 本标准适用于三峡左岸电站ABB水轮发电机的安装、验收和安装质量等级评定。
1.2 本标准依据ABB提供的图纸及技术文件编制。
2 检测内容2.1 定子装配质量检测按表1执行,其内容包括:(1)定子机座组装质量检测;(2)定子铁芯叠装质量检测;(3)定子线棒安装质量检测。
2.2 转子装配质量检测按表2执行,其内容包括:(1)转子支架组装质量检测(2) 转子磁轭组装质量检测;(3)转子磁极安装质量检测。
2.3 机架装配质量检测按表3执行,其内容包括:(1)下机架装配质量检测;(2)上机架装配质量检测。
2.4 发电机总装配质量检测按表4执行,其内容包括:(1)定子安装调整质量检测;(2)下机架安装质量检测;(3)制动闸安装质量检测;(4) 转子安装调整质量检测;(5)上机架安装质量检测;(6)机组轴线调整质量检测;(7)推力轴承与导轴承安装质量检测;(8)发电机附件安装及机组检查质量检测。
1232.5 检测项目分为主要项目(标有符号 者) 和一般项目。
2.6 安装防腐质量检测按通用的TGPS J05-2000 《防腐蚀施工质量检测标准》执行。
2.7 电气安装质量检测按安装图纸、制造厂的技术文件及标书指定的标准执行。
3 安装质量等级评定3.1 ABB水轮发电机安装单元工程质量分为“合格”与“优良”两等。
3.2 安装工程质量等级评定按表5执行。
124表1 定子装配质量检测标准1—1 定子机座组装单位:mm1251—2 定子铁芯叠装单位:mm1261271—3 定子线棒安装单位:mm128129130续1—3131132133134表2 转子装配质量检测标准2—1 转子支架装配及焊接单位:mm2—2 转子磁轭装配单位:mm1351361372—3 转子磁极装配单位:mm138139140表3 机架装配质量检测标准单位:mm141续表3142表4 发电机总装配质量检测标准4—1 定子安装调整单位:mm1434—2 下机架安装单位:mm4—3 制动闸安装单位:mm144续4—31454—4 转子安装单位:mm146147表4—5 上机架安装单位:mm1484—6 机组轴线调整单位:mm4—7 推力轴承与导轴承安装单位:mm149续4—71501511521534—8 发电机附件安装及机组检查单位:mm154155156表5 ABB水轮发电机安装单元工程质量等级评定单位:%说明:1. 实测点合格率:指一个检测项目多个测点数据与质量标准的符合程度。
燃机发电机定子铁心磁化试验摘要:大型发电机定子铁心层间绝缘检测试验近年来用铁心磁化试验的方法,通过实际中试验参数的确定,试验准备及试验流程的阐述,为其他电厂进行同类型试验提供参考。
主题词:发电机定子铁心磁化试验原理准备步骤0 引言发电机运行中的损耗主要为铜损和铁损,其中发电机铁损包括磁滞损耗和涡流损耗,通过定子铁心发热的形式表现出来。
而减少发电机铁心涡流损耗的方法是用互相绝缘的0.35mm或0.5mm厚度的薄硅钢片间叠制成铁心。
理想状态下,在材料、频率、电压恒定情况下,涡流损耗产生的发热应该各部分是均匀的。
如硅钢片层间绝缘被破坏,则会产生较大涡流损耗致使破损点发热。
在铁心在重新组装、更换或修理硅钢片后,可通过定子铁心磁化试验,测定铁心各部温度、温升,判断硅钢片质量是否符合要求。
本文以某燃机电厂发电机定子铁心现场硅钢片修理后进行的磁化试验为例,介绍了燃机发电机定子铁心磁化试验的方法及注意事项。
1 设备概况某燃机电厂2011年11月投产的三菱M701DA燃气蒸汽-联合循环机组,分轴布置,燃机侧发电机为东方电机股份有限公司QFR-150-2-15.75发电机。
在2018年机组检修时,发现发电机定子铁心内筒壁上有金属件碰擦,存在铁心匝间绝缘损坏的痕迹,对碰擦点进行处理后,需进行铁心磁化试验检验铁心硅钢片层间绝缘的修复情况。
2 试验原理定子铁心磁化试验的基本原理,是将发电机转子抽出后,用外皮绝缘的高压电流作为励磁线圈缠绕在定子线圈处,通以工频交流电,使之在铁心内部形成交变磁通,在铁心表面产生涡流损耗,若铁心局部存在硅钢片的层间绝缘损坏,由于导磁体截面积增大后,会在损坏处会产生较大的涡流,该区域温度会异常升高。
检查铁心片间绝缘修复效果,主要用红外线成像仪和点温仪测量各部分的温升,查找明显热点,来确定定子铁心硅钢片的质量。
3 试验参数的确定为了确定试验电源容量,励磁线圈匝数等,对照国标GB/T 20835-2016《发电机定子铁心磁化试验导则》中的要求,对试验参数进行了计算确定。
运用QC方法,确保定子组装质量发布人:周俊葛洲坝集团三峡机电安装工程施工项目部主机队定子班QC小组二00二年十二月二十日一、工程概况三峡左岸电站ALSTOM发电机定子总重714.283t,由5瓣定子机座、180根定位筋及32万张冲片和270块齿压板组成。
每瓣定子机座重约40T,用组合块把合在一起,整个机座有20个支腿与基础板连接。
定位筋为双鸽尾型,共180根。
定位筋半径为9845mm,每根定位筋由7块托板固定,托板与机座环板焊接。
定子铁芯直径为18800mm,高102950 mm,由47段铁芯和46层通风沟组成,采用穿心螺杆带蝶形弹簧的结构将铁芯固定。
二、小组简介葛洲坝三峡机电安装项目部定子班QC小组成立于二00二年元月三十日,小组成员共8人,小组类型为现场管理型,具体情况见表一。
(表一)本次活动课题是:利用QC方法,确保定子组装质量。
三、选题理由1.企业发展的需要项目部的质量方针是:“科学管理,精心施工,过程受控,质量一流”;质量目标:机电安装质量合格率100%,优良率94%以上。
开展QC活动,是保证产品质量的有效方法。
2.三峡工程的特殊性三峡工程举世瞩目,各方人员对三峡工程的关注是其它工程无法比拟的。
三峡左岸电站ALSTOM机组是目前世界上尺寸最大、容量最大的机组,由ALSTOM公司负责供货和现场安装指导。
即便是ALSTOM公司本身,对三峡电站这类巨型机组的安装经验也非常有限。
3.定子组装在发电机安装中的重要性定子作为发电机安装的一个重要组成部分,直接影响到发电机的安装质量乃至整个机组的总装质量。
从表二可看出定子在发电机安装中的重要性。
发电机定子在发电机安装中的质量重要性比率(表二)4. 总结定子安装工作经验根据我们的经验,一个电站如果不开展有效的QC活动,往往造成不必要的损失。
过去我们在其它电站开展活动时分别对转子安装,定子定位筋安装等特殊过程进行过QC小组活动,收到了明显的效果:不仅控制了质量,而且保证了效益。
三峡左岸电站VGS发电机转子磁轭安装工艺
季定泉;王启茂
【期刊名称】《人民长江》
【年(卷),期】2003(034)012
【摘要】对于超大型发电机转子磁轭的现场叠装,如何保证磁轭的叠装质量,控制磁轭的圆度、半径、垂直度、同心度,从而保证机组飞轮力矩(GD+2)的平衡及空气间隙的大小和均匀性,磁轭叠装是一个非常关键的工序.三峡左岸电站使用VGS提供的发电机,根据其转子结构、工艺、技术等特点,安装时采用自由状态下的叠片方式,消除转子挠度对磁轭外形尺寸的影响;采用"二步法"而非螺旋型的叠装方式,利用磁轭片本身形成通风槽道;采用棒状电阻加热器加热磁轭,热量从磁轭内部往内外两侧传递,从而取得应有的膨胀量,并加装同一种规格的垫片,使每个磁轭键位置具有同样的预紧量;采用多种组合键进行调整,使转子安装的整体质量得到较好控制.
【总页数】3页(P1-3)
【作者】季定泉;王启茂
【作者单位】长江水利委员会,设计院,湖北,武汉,430010;中国水利水电第八工程局,湖北,宜昌,443133
【正文语种】中文
【中图分类】TV547.3
【相关文献】
1.三峡左岸电站VGS机组蜗壳二期保压砼浇筑方法简介 [J], 田建东
2.三峡左岸电站VGS机组推力瓦温偏高及改善措施 [J], 万玉倩;田子勤
3.三峡左岸电站VGS机型发电机转子组装简介 [J], 王启茂;李万平
4.三峡右岸发电机转子磁轭安装工艺 [J], 吴朝霞
5.三峡左岸电站VGS机组推力轴承分析 [J], 朱兵;张敏;谢湘军
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85第45卷 第07期2022年07月Vol.45 No.07Jul.2022水 电 站 机 电 技 术Mechanical & Electrical Technique of Hydropower Station0 引言三峡左岸电站安装有700 MW 水轮发电机组14台,2003年,三峡左岸电站投运之初,机组调速系统选用了法国ALSTOM 公司研制生产的NEYRPIC 系列产品。
励磁系统选用德国SIEMENS 公司研制生产的SIMADYN-D 型励磁调节器。
至2016年,这些设备已连续运行十几年,随着运行年限的不断延长,这些设备逐渐暴露出以下问题:(1)国家和电网对机组涉网功能提出了新要求、新标准,原设备涉网功能不能满足现行国家和电网要求,如调速系统的一次调频功能、励磁系统的PSS 功能等。
(2)设备度过运行稳定期后故障率逐年升高,存在影响机组安全运行的风险。
(3)进口核心备件已停止生产,库存备件数量逐渐减少,威胁设备持续稳定运行,其它进口备件价格昂贵。
为解决上述问题,三峡左岸电站于2016开始着手研究设备技术改造路线及改造中涉及的具体技术问题。
经大量分析、研究,最终选择了一条经济、可行、可靠的技术路线,即用国产设备代替进口设备中技术落后、功能不全的控制部分,对设备进行部分改造。
针对调速系统,电气部分整体改造,机械部分局部优化保留其机械部分;针对励磁系统保留功率整流柜、灭磁开关柜,这样既减少了改造投资,又能大幅提高控制设备性能。
但相对设备整体更换,此种方式造成了大量的系统兼容、接口配合、控制功能需单独开发等一系列技术难题。
三峡水力发电厂组建国产化改造项目团队,通过与相关院校及公司联合科研与攻关,最终解决了上述技术难题。
从2017年开始,对三峡左岸电站14台机组调速及励磁系统进行改造,改造历时两年多,于2019年结束。
改造后调速及励磁系统设备完全满足国家和电网对机组涉网性能的要求,其控制精度、稳定性、控制灵活性都得到了大幅提高,达到改造设计要求和目标。
三峡左岸电站VGS机组定子铁芯磁化试验(陈正新1 陈剑锋2)摘要:对于定子现场组装的大中型水轮发电机组,磁化试验是定子铁芯硅钢片堆积完成后必须进行的一项重要试验,其目的是检查定子铁芯制造和现场安装的整体质量。
对三峡工程左岸电站首台发电机组(2#)定子铁芯磁化试验的方法和结果作了介绍。
关键词:三峡工程;磁化试验;过热点;温差;磁感应强度;单位铁损值中图分类号:TV 734 文献标识码:A1 概述三峡工程左岸电站共装有14台单机容量为700 MW水轮发电机组,主机设备分别由ALSTOM集团和VGS联营体供货。
首台发电机组(2#)设备由VGS联营体制造,2001年11月机组安装及调试工程正式开工,计划于2003年9月并网发电。
2#机组发电机定子在1#机坑内进行机座组圆、合缝焊接、铁芯叠装等工作,吊入2#机坑调整后进行磁化试验、定子下线。
铁芯磁化试验于2002年5月22日顺利完成。
2 磁化试验2.1 磁化试验目的大、中型水轮发电机组由于运输尺寸、重量等方面的因素限制,发电机定子机座通常采用分瓣制造运输,在安装现场进行组装焊接、铁芯堆积及定子下线等工作。
铁芯磁化试验是在定子铁芯堆积、初步压紧完成后进行,其目的就是确认定子铁芯硅钢片设计制造、现场堆积、压紧等整体质量,检查铁片间是否有短路情况,绝缘是否良好。
发电机定子铁芯是由薄硅钢片现场叠装而成,在铁芯硅钢片的制造或现场叠装过程中,可能存在片间绝缘损坏,从而造成片间短路。
为了防止运行中因片间短路引起局部过热,甚至威胁到机组的安全运行,在现场定子铁芯组装完成后,必须进行铁芯磁化试验。
另外,对于某些机组,铁芯磁化试验还能通过振动和发热使铁芯下沉,达到仅由加压所不能达到的进一步压紧铁芯的目的。
2.2 试验基本原理及方法在发电机定子铁片堆积、压紧后的铁芯上缠绕励磁绕组,绕组中通入一定的工频电流,使之在铁芯内部产生接近饱和状态的交变磁通,通常取激磁磁感应强度为1~1.2 T,铁芯在交变磁通中产生涡流和磁滞损耗,使铁芯发热,温度很快升高。
同时,使那些铁芯中片间绝缘受损或劣化部分产生较大的局部涡流,温度急剧上升,从而找出过热点。
试验中用红外线测温枪或热电偶测量定子铁芯、上下齿压板及定子机座的温度,计算出温升和温差;用红外线测温仪扫描查找定子铁芯局部过热点及辅助测温;在铁芯上缠绕测量绕组,测量其感应电压,计算出铁芯中不同时刻的磁感应强度,并根据测得的励磁电流、电压计算出铁芯的有功损耗。
把测量、计算结果与设计要求相比较,来判断定子铁芯的制造、安装整体质量。
2.3 基本参数试验前需要计算励磁绕组的匝数、励磁电流大小及变压器的容量,计算中用到的基本参数如下。
铁芯内径d1= 18 500(mm)铁芯外径d2=19 310(mm)铁芯高度h= 3 130(mm)铁芯压紧系数取k= 0.95通风沟高度b=6(mm)通风沟数量n= 55硅钢片安匝数取h0= 1.9(安匝/cm),取B=12 000(高斯)槽形尺寸142.0×35.45,槽深h1= 142.0(mm)铁芯总重3.264×105(kg)图1 定子铁芯断面图2.4试验计算(1)铁芯有效高度(2)铁芯轭部宽度(3)铁芯截面积(4)励磁线圈匝数(5)励磁绕组电流(6)电源容量(7)测量电压励磁线圈导线的选择:按3.5 A/mm2载流量计算,所需励磁电缆芯线截面积为336.3/3.5=96.1 mm2,选用两根50 mm2的10 kV铜芯软电缆双线并绕,单根长度约为500 m。
3 试验过程3.1 准备工作对定子各部位进行彻底的清扫,全面检查机座和铁芯,移走所有与试验无关的设备;将所有的槽样棒取出;在机座外周与机坑内壁均匀布置8个液压千斤顶,以固定定子机座;检查通风沟、上下端部位置、各环板间,保证各处无残留金属物件;完成紧固并检查定子铁芯所有拉杆螺丝等全部机械工作;用75 mm2的铜芯线将定子铁芯(机座上)可靠地一点接地。
在定子铁芯上按相同方向、均匀缠绕励磁线圈。
因为是双线并绕,在铁芯上先均匀缠绕一组线圈,共34匝,然后按相同方向均匀缠绕另一组线圈,共34匝,两组线圈的头和尾均在同一位置引出。
为了试验期间可能需要的绕组数的变更,励磁电缆头和尾引出长度需留有缠绕定子铁芯两圈约20 m的余量。
励磁线圈缠绕时,在铁芯和机座棱角处用厚5 mm的绝缘橡皮包绕励磁电缆,并用扎带固定在电缆上。
测量线圈用2.5 mm2的胶质线,在铁子铁芯上缠绕好测量线圈。
测量绕组导线从上下压板的缝隙中穿过,应包绕定子有效铁芯,不能包绕定子机座,测量线圈匝数为1匝。
为了确保测量电压正确,实际采用2组测量绕组对称布置。
高压开关柜、测温装置及铁损测量表计布置在机组发电机层下游适当位置,信号从各测量点引入。
用4台远红外测温仪定时测量各位置温度。
在铁芯背部(外周)每90°方向(上、中和下部位置)各作3个标志点,总共12个点;在铁芯背部的某一标志点的对应位置上相应的上、下压板处,作共8个标志点;在对应上、下压板标志点的位置上的定子机座中部,作共4个标志点。
试验时,用红外线测温枪定时测量所有标志点处温度,并作好记录。
在机坑内定子安装平台的中心上安装一个旋转架,在旋转架上安装一台红外线测温仪(TVS-100),试验中循环扫描定子铁芯内侧,用来实时监视铁芯内侧过热点。
3.2 试验过程为了安全起见,根据VGS现场代表的要求,所有准备工作完成后,在正式试验开始前进行15 min的低磁通检查试验,把绕组1的尾与绕组2的头串接起来组成一个励磁绕组,匝数为68匝,相应的磁感应强度为0.6T。
在此低磁通下,检查整个铁芯无异常现象。
低磁通检查试验完成且确认正常后,进行正式磁化试验。
关闭所有可能照射到定子铁芯上的照明,各部位测量人员就位,记录好各表计的初始值,合试验用高压断路器,同时开始计时。
每隔10 min记录一次各表计读数;用红外线测温枪测量各标志点的温度并记录;用红外线测温仪循环扫描定子铁芯,随时监测各部位温度,并定时录制热成相照片,找出高温区进行重点监测。
试验过程中,温升控制每h不超过5 K;定子铁芯温度不超过70℃;上、下压板温差不超过10 K;铁芯和机座温差不超过15 K。
试验过程中,下列情况下试验应终止:整个试验持续90 min后。
或折算到1T时,铁芯的最高温升超过25℃;或折算到1T时,铁芯与机座间的最高温差超过15℃;或试验过程中有局部打火、发红甚至冒烟或振动过大等现象发生。
磁化试验共进行了3次,低磁通检查试验在中午13∶00进行,持续15 min结束,第1次正式磁化试验在晚上20∶05进行,持续55 min后终止,第2次正式磁化试验在晚上22∶30进行,持续90 min顺利完成。
第2次正式磁化试验后,重新检查压紧螺杆力矩值,对力矩值减小,重新拧紧压紧螺杆,直到力矩值达到2 500 N·M。
整个试验完成以后,所有试验设备撤除、退场,然后将试验区域清理干净。
3.3 安全注意事项在发电机层、水轮机层的试验区域设立警戒线,警戒线范围内的试验区域全封闭管理,控制进入铁损试验区域的人数。
在发电机层机坑四周、定子风洞内四周、下机架基础处,设置足够数量且符合使用要求的干粉灭火器。
试验期间,厂房桥机严禁经过试验区域上空。
当试验因异常情况终止后,应检查处理异常点。
处理完后经检查验收处理情况、认为合格后,方可重新开始试验。
4 试验结果及分析4.1 试验分析在低磁通检查试验时,测量绕组中的感应电压为94.5 V,实际磁感应强度经计算后的出为0.599T,与设计计算值基本相符;励磁电流为45A,h0为0.6安匝/cm,与设计值比较明显偏小,其原因可能是:1)绕组电缆过长。
单个绕组为68匝,电缆总长约1100 m,这会引起一定的压降。
2)铁芯硅钢片材质不同,设计取值h0=1.9安匝/cm偏大,引起设计计算励磁电流偏大。
3)电流随时间变化渐增大,第2次正式磁化试验中,励磁电流由236 A逐到284.8 A。
根据此电流变化,反推出h0应在1.2~1.7安匝/cm之间变化。
第1次正式试验过程进行55 min后停止,50 min温升为5 K,此时定子铁芯平均温度为26.8℃,上、下压板温差为2 K,铁芯和机座温差为5 K。
试验进行到45 min时,铁芯内侧+Y偏+X方向45°处铁芯中部出现过热点,比其他相应部位温度高8K。
按此温升趋势,90 min内过热点比其他相应部位温度将高10K以上,根据业主、专家、外方专家及施工单位等多方的意见,决定终止试验,对过热点进行处理。
过热点处理工作90 min左右完成,第二次正式试验开始,环境温度为19℃,相对湿度为80%RH。
此时各部位温度尚未完全降下,比环境温度稍高。
试验进行到20 min时,机座各部位地脚螺栓(尚未固定)逐渐松动引起响声增大,进行到30 min时,机座+X方向有一根定位筋松动发出异常响声,经多方确认此现象对试验无影响,试验继续进行。
整个试验过程机坑内的噪音为80~90 dB,定子机座轴向和径向振动分别为0.04 mm和0.02 mm。
4.2 铁芯及机座温升记录第2次试验过程中,铁芯最大温升90 min内为8.5 K,定子铁芯最高温度为35.4℃,上、下齿压板温差未超过2 K,铁芯和机座温差为超过9 K。
详细记录见表1。
表1铁芯及机座温升记录表1中为实际测量温度,换算成1T时的单位铁损值时,铁芯的最高温升为3.8K,铁芯与机座间的最高温差为7.5 K。
4.3 单位铁损计算第1次定子铁芯磁化试验电气测量记录见表2,第2次定子铁芯磁化试验电气测量记录见表3。
实际高斯值、单位铁损的计算结果根据相关公式得出,总铁芯损耗根据瓦特表读数计算出。
①试验过程中,实际高斯值可以利用测量绕组测的的实际数据,由下列公式推导计算出:由上叙公式计算出的不同时刻的实际高斯值,式中的U2取试验过程中测量绕组的实际电压值,实际高斯值已在表2和表3中计算给出。
②因铁芯中磁通发生变化时,磁滞损耗和涡流损耗均与磁感应强度的平方成线性关系,根据实际总损耗,由下列公式推导换算至10 000高斯时的单位铁损:式中,W为实际测量并计算后得到的总铁损,G为铁芯重量,B1为计算 出的实际磁通密度,不同时刻单位铁损和换算至10 000高斯时的单位铁损已在表2和表3中计算给出。
表2 单位铁损计算(第1次试验)表3单位铁损计算(第2次试验)5结束语三峡工程左岸电站VGS机组2#机组定子铁芯磁化试验顺利完成,为机组安装下一步工序定子下线工作尽早进行提供了有利保证。
定子铁芯磁化试验的结果与设计计算值基本相符,各部位测点温升正常,试验过程无其它异常现象,这说明VGS机组定子铁芯的设计制造和现场安装工作是成功的。
需要说明的是,对于磁化试验中单位铁损值无特别说明,VGS也尚未提供此方面的数据,90 min时单位铁损换算至10 000高斯时的单位铁损为1.361 W/kg,是否符合标准还有待研究。