TURBOGENERATOR ROTOR HEATING IN PRESENCE OF ROTOR WINDING DEFECTS AND EXCITATION CURRENT FORCING

Purpose. Research of the TGV-200 turbogenerator rotor heating in case of rotor winding damages, which occur as a result of prolonged operation of the turbogenerator, namely - clogging of the ventilation channels of the rotor winding and the occurrence of short circuits of the rotor windings. Particu...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2020
Автори: Vaskovskyi, Yu. M., Geraskin, O. A.
Формат: Стаття
Мова:English
Ukrainian
Опубліковано: National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" and Аnatolii Pidhornyi Institute of Power Machines and Systems of NAS of Ukraine 2020
Теми:
Онлайн доступ:http://eie.khpi.edu.ua/article/view/2074-272X.2020.1.02
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Electrical Engineering & Electromechanics

Репозитарії

Electrical Engineering & Electromechanics
id eiekhpieduua-article-195700
record_format ojs
spelling eiekhpieduua-article-1957002020-02-25T19:53:23Z TURBOGENERATOR ROTOR HEATING IN PRESENCE OF ROTOR WINDING DEFECTS AND EXCITATION CURRENT FORCING НАГРІВ РОТОРА ТУРБОГЕНЕРАТОРА ЗА НАЯВНОСТІ ДЕФЕКТІВ ОБМОТКИ РОТОРА І ФОРСУВАННІ СТРУМУ ЗБУДЖЕННЯ Vaskovskyi, Yu. M. Geraskin, O. A. турбогенератор обмотка ротора температура градієнт температури коротке замикання засмічення охолоджуючих каналів форсування збудження 621.313.322 turbogenerator rotor winding temperature temperature gradient short circuit clogging of cooling channels excitation forcing 621.313.322 Purpose. Research of the TGV-200 turbogenerator rotor heating in case of rotor winding damages, which occur as a result of prolonged operation of the turbogenerator, namely - clogging of the ventilation channels of the rotor winding and the occurrence of short circuits of the rotor windings. Particular attention is paid to heating during short-term increasing of the excitation current, which is performed to keep the generator in synchronous mode of operation. Methods. Field mathematical models are used. Results. It is determined that the clogging of the rotor winding ducts has a greater effect on the rotor heating compared to the short circuits of the individual windings of the rotor winding. It was defined that increasing of the excitation current within the limits regulated by the current standards of the turbogenerators operation becomes impossible with clogging of a small number of ventilation channels of the rotor winding, which impairs the efficiency of the turbogenerator and requires its output to repair. Scientific novelty. A mathematical model of rotor heating is developed in case of typical damages of the rotor winding. Practical value. The areas in the rotor where the temperatures and temperature gradients reach the highest values was determined, which allows to recommend the locations of the optimal temperature sensors placements.  Мета. Дослідження нагріву ротора турбогенератора типу ТГВ-200 за наявності ушкоджень обмотки ротора, які виникають внаслідок тривалої експлуатації турбогенератора, а саме – засмічення (закупорка) вентиляційних каналів обмотки ротора і виникнення коротких замикань витків обмотки ротора. Особлива увага приділяється нагріву при короткочасному форсуванні струму збудження, яке виконується для утримання генератора в синхронному режимі роботи. Методика. Використовуються польові математичні моделі. Результати. Визначено, що засмічення вентиляційних каналів обмотки ротора в більшій мірі впливає на нагрів ротора у порівнянні з коротким замиканням окремих витків обмотки ротора. Встановлено, що форсування струму збудження в межах, які регламентовані діючими стандартами експлуатації турбогенераторів, стає неможливим при засміченні невеликої кількості вентиляційних каналів обмотки ротора, що погіршує ефективність роботи турбогенератора і потребує його виводу в ремонт. Наукова новизна. Розроблено математичну модель нагріву ротора при наявності типових ушкоджень обмотки ротора. Практичне значення. Визначено ділянки в роторі, де температури і температурні градієнти досягають найбільших значень, що дозволяє рекомендувати місця оптимального розташування датчиків температури.  National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" and Аnatolii Pidhornyi Institute of Power Machines and Systems of NAS of Ukraine 2020-02-19 Article Article application/pdf application/pdf http://eie.khpi.edu.ua/article/view/2074-272X.2020.1.02 10.20998/2074-272X.2020.1.02 Electrical Engineering & Electromechanics; No. 1 (2020); 10-15 Электротехника и Электромеханика; № 1 (2020); 10-15 Електротехніка і Електромеханіка; № 1 (2020); 10-15 2309-3404 2074-272X en uk http://eie.khpi.edu.ua/article/view/2074-272X.2020.1.02/196284 http://eie.khpi.edu.ua/article/view/2074-272X.2020.1.02/196285 Copyright (c) 2020 Yu. M. Vaskovskyi, O. A. Geraskin https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
institution Electrical Engineering & Electromechanics
baseUrl_str
datestamp_date 2020-02-25T19:53:23Z
collection OJS
language English
Ukrainian
topic turbogenerator
rotor winding
temperature
temperature gradient
short circuit
clogging of cooling channels
excitation forcing
621.313.322
spellingShingle turbogenerator
rotor winding
temperature
temperature gradient
short circuit
clogging of cooling channels
excitation forcing
621.313.322
Vaskovskyi, Yu. M.
Geraskin, O. A.
TURBOGENERATOR ROTOR HEATING IN PRESENCE OF ROTOR WINDING DEFECTS AND EXCITATION CURRENT FORCING
topic_facet турбогенератор
обмотка ротора
температура
градієнт температури
коротке замикання
засмічення охолоджуючих каналів
форсування збудження
621.313.322
turbogenerator
rotor winding
temperature
temperature gradient
short circuit
clogging of cooling channels
excitation forcing
621.313.322
format Article
author Vaskovskyi, Yu. M.
Geraskin, O. A.
author_facet Vaskovskyi, Yu. M.
Geraskin, O. A.
author_sort Vaskovskyi, Yu. M.
title TURBOGENERATOR ROTOR HEATING IN PRESENCE OF ROTOR WINDING DEFECTS AND EXCITATION CURRENT FORCING
title_short TURBOGENERATOR ROTOR HEATING IN PRESENCE OF ROTOR WINDING DEFECTS AND EXCITATION CURRENT FORCING
title_full TURBOGENERATOR ROTOR HEATING IN PRESENCE OF ROTOR WINDING DEFECTS AND EXCITATION CURRENT FORCING
title_fullStr TURBOGENERATOR ROTOR HEATING IN PRESENCE OF ROTOR WINDING DEFECTS AND EXCITATION CURRENT FORCING
title_full_unstemmed TURBOGENERATOR ROTOR HEATING IN PRESENCE OF ROTOR WINDING DEFECTS AND EXCITATION CURRENT FORCING
title_sort turbogenerator rotor heating in presence of rotor winding defects and excitation current forcing
title_alt НАГРІВ РОТОРА ТУРБОГЕНЕРАТОРА ЗА НАЯВНОСТІ ДЕФЕКТІВ ОБМОТКИ РОТОРА І ФОРСУВАННІ СТРУМУ ЗБУДЖЕННЯ
description Purpose. Research of the TGV-200 turbogenerator rotor heating in case of rotor winding damages, which occur as a result of prolonged operation of the turbogenerator, namely - clogging of the ventilation channels of the rotor winding and the occurrence of short circuits of the rotor windings. Particular attention is paid to heating during short-term increasing of the excitation current, which is performed to keep the generator in synchronous mode of operation. Methods. Field mathematical models are used. Results. It is determined that the clogging of the rotor winding ducts has a greater effect on the rotor heating compared to the short circuits of the individual windings of the rotor winding. It was defined that increasing of the excitation current within the limits regulated by the current standards of the turbogenerators operation becomes impossible with clogging of a small number of ventilation channels of the rotor winding, which impairs the efficiency of the turbogenerator and requires its output to repair. Scientific novelty. A mathematical model of rotor heating is developed in case of typical damages of the rotor winding. Practical value. The areas in the rotor where the temperatures and temperature gradients reach the highest values was determined, which allows to recommend the locations of the optimal temperature sensors placements. 
publisher National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" and Аnatolii Pidhornyi Institute of Power Machines and Systems of NAS of Ukraine
publishDate 2020
url http://eie.khpi.edu.ua/article/view/2074-272X.2020.1.02
work_keys_str_mv AT vaskovskyiyum turbogeneratorrotorheatinginpresenceofrotorwindingdefectsandexcitationcurrentforcing
AT geraskinoa turbogeneratorrotorheatinginpresenceofrotorwindingdefectsandexcitationcurrentforcing
AT vaskovskyiyum nagrívrotoraturbogeneratorazanaâvnostídefektívobmotkirotoraíforsuvannístrumuzbudžennâ
AT geraskinoa nagrívrotoraturbogeneratorazanaâvnostídefektívobmotkirotoraíforsuvannístrumuzbudžennâ
first_indexed 2025-07-17T11:47:53Z
last_indexed 2025-07-17T11:47:53Z
_version_ 1850411877942689792