Влияние материала пазовых клиньев на распределение электромагнитного поля, плотности тока и потерь от токов обратной последовательности в роторе турбогенератора при двухфазном коротком замыкании

Abstract

Выполнен двухмерный конечноэлементный анализ нестационарного распределения электромагнитного поля, плотности тока и потерь от токов обратной последовательности при коротком замыкании двух фаз синхронного турбогенератора 300 МВт. Исследованы два варианта конструкции ротора: с пазовыми клиньями из дюралюминия и титана без учета контактных явлений. Показано, что применение титановых клиньев приводит к существенному снижению плотности тока и добавочных потерь в роторе турбогенератора.

Виконано двовимірний скінченноелементний аналіз нестаціонарного розподілу електромагнітного поля, щільності току та втрат від токів зворотної послідовності при короткому замкненні двох фаз синхронного генератора 300 МВт. Досліджено два варіанти конструкції ротора: з пазовими клиннями з дюралюмінію та титану без урахування контактних явищ. Показано, що використання титанових клинів приводить до суттєвого зниження щільності току та додаткових втрат у роторі турбогенератора.

A 2D finite element analysis of transient negative-sequence electromagnetic field, current density and losses distributions at two-phase short circuit of a 300 MW synchronous turbogenerator rotor is carried out. Two variants of the rotor structure are investigated, one with wedges made of duralumin and the other - of titanium, without taking into consideration contact phenomena. It is demonstrated that utilization of titanium wedges results in essential decrease of the current density and power losses in the turbogenerator rotor.