Контроль ступеня розпушення крайніх пакетів зубцевої зони осердя статора турбогенератора з застосуванням ємнісного сенсора

Abstract

Запропоновано ємнісний метод контролю ступеня розпушення крайніх пакетів зубцевої зони осердя статора потужного турбогенератора. Показано, що розпушення пов’язане з виникненням газових проміжків між листами в пакеті. Контроль здійснюється при накладанні ємнісного сенсора на розпушений пакет через шар діелектрика. Сенсор є системою високопотенціальних і низькопотенціальних паралельних компланарних електродів, що чергуються між собою. Розроблено розрахункову модель та визначено всі складові ємності сенсора. Ці складові представлено у вигляді залежностей розмірів сенсора, товщини ізоляційного діелектричного прошарку між поверхнею сенсора і поверхнею пакета від величини проміжків між листами в пакеті. Визначено, що інформацією про появу розпушення є зміна однієї із складових електричної ємності сенсора. Аналітичні залежності, отримані в роботі, можуть бути використані для проектування реального промислового пристрою.

Предложен емкостный метод контроля степени распушевки крайних пакетов зубцовой зоны сердечника статора мощного турбогенератора. Показано, что распушевка связана с возникновением газовых промежутков между листами пакета. Контроль осуществляется при наложении емкостного сенсора на распушенный пакет через слой диэлектрика. Сенсор представляет собой систему чередующихся высокопотенциальных и низкопотенциальных параллельных компланарных электродов. Разработана расчетная модель и определены все составляющие емкости сенсора. Эти составляющие представлены в виде зависимостей размеров сенсора, толщины изоляционного диэлектрического слоя межу поверхностью сенсора и поверхностью пакета от величины зазоров между листами в пакете. Определено, что информацией о появлении распушевки является изменение одной из составляющих электрической емкости сенсора. Аналитические зависимости, полученные в работе, могут быть использованы для проектирования реального промышленного устройства.

The capacitive method of control of degree of loosening of hatch-end packages of tooth zone of stator core of power turbo generator is proposed. It is shown that loosening is related to initiation of gas intervals between the sheets of package Control is carried out at overlapping of capacitive sensor on loosening package over the layer of dielectric. Sensor is the system of alternating highly-potential and low-potential parallel coplanar electrodes. A calculation model is developed and all components of electric capacitance of sensor are determined. These components is presented as dependences, relating sizes of sensors, thickness of isolating dielectric layer between surface of sensor and surface of package, and size of gaps between the sheets of package. It is shown that information about appearance of loosening is a change of one of components of electric capacity of sensor. Analytic dependences which have been obtained in this paper can be used for designing of real industrial device.