Generador de conocimiento
1. ¿Qué es un generador "síncrono"? ¿Cómo se determina la velocidad de sincronización?
Respuesta: El generador es el equipo central de la central eléctrica. Según la potencia que impulsa, se puede dividir aproximadamente en hidrogenerador (energía hidráulica) y generador de turbina de vapor (vapor). Todo el contenido cubierto en este libro se refiere a generadores síncronos (limitados a generadores de turbina vertical).
Cuando el generador funciona normalmente, existe un campo magnético sintético giratorio entre el entrehierro del estator y el rotor, que consta de dos campos magnéticos: el campo magnético del rotor y el campo magnético del estator. El llamado generador "síncrono" significa que la velocidad de rotación del campo magnético del rotor del generador (generado por el motor primario) es igual a la velocidad de rotación del campo magnético del estator (determinada por la frecuencia del sistema de energía).
El campo magnético del rotor es generado por el devanado del rotor giratorio de CC (polo magnético). La velocidad del campo magnético del rotor es también la velocidad del rotor, es decir, la velocidad de toda la unidad. El rotor es impulsado por el motor primario y la velocidad se ajusta mediante el regulador de velocidad de la unidad. Esta velocidad está claramente marcada en la placa de datos del generador. El campo magnético giratorio del estator es generado por la corriente simétrica trifásica del devanado trifásico del estator (dispuesto simétricamente en 120), y su velocidad de rotación está determinada por la fórmula (donde: p es el número de pares de polos del rotor ; f es la frecuencia del sistema de potencia; n es la velocidad unitaria). Se puede ver en la fórmula que para un generador específico, el número de polos magnéticos es fijo y la frecuencia del sistema eléctrico de mi país también es fija, es decir, 50 Hz (también llamada frecuencia eléctrica). Se puede ver que la velocidad del campo magnético giratorio del estator de cada generador específico es un "valor fijo" después de que se fabrica el generador. Por supuesto, la frecuencia del sistema de energía no puede ser realmente estable a 50 Hz.
En términos de valor numérico, se permiten pequeñas fluctuaciones por encima y por debajo de este valor, es decir, el campo magnético del estator en realidad cambia dinámicamente alrededor del valor de velocidad nominal durante el funcionamiento. Para sincronizarse con el campo magnético del estator, el campo magnético del rotor también debe adaptarse a este cambio, es decir, la velocidad de la unidad debe ajustarse dinámicamente. Si la velocidad de rotación no puede ser consistente con el campo magnético del estator, decimos que el generador está desfasado.
2. ¿Cuál es el par del volante del generador? ? ¿Cuál es su importancia eléctrica?
Respuesta: El par del volante del generador es el producto del peso de la parte giratoria del generador por el cuadrado de su diámetro de inercia. Parece una cantidad que no tiene nada que ver con los parámetros eléctricos, pero no lo es. Tiene un gran impacto en el proceso transitorio y la estabilidad dinámica del sistema eléctrico. Cuando la carga se cae repentinamente bajo diversas condiciones de trabajo, afectará directamente el aumento de la velocidad de la unidad y la presión en el sistema de suministro de agua. En primer lugar, se deben cumplir los requisitos de cálculo para la garantía de regulación del sistema de suministro de agua. Cuando el sistema de energía falla y la carga de la unidad cambia repentinamente, la velocidad de la unidad aumenta debido al retraso del mecanismo de regulación de velocidad. Para limitar la velocidad, la unidad requiere una cierta cantidad. Cuanto mayor sea la velocidad, menor será la tasa de cambio de velocidad de la unidad y mejor será la estabilidad del sistema de energía.
Estrechamente relacionado con el coste unitario. Cuanto mayor sea la unidad, mayor será el peso unitario y el coste de fabricación.
3. ¿Cuál es la relación de cortocircuito Kc del generador? ¿Cuál es la relación entre Kc y la estructura del generador?
Respuesta: La relación de cortocircuito Kc es un parámetro importante que caracteriza la estabilidad estática del generador. El significado original de Kc es la relación entre la corriente de cortocircuito y la corriente nominal durante un cortocircuito trifásico en estado estable bajo la corriente de excitación correspondiente a la tensión nominal sin carga, es decir, Kc = Iko/IN. Dado que la característica de cortocircuito es una línea recta, Kc se puede expresar como la relación entre la corriente de excitación Ifo a la tensión nominal sin carga del generador y la corriente de excitación Ifk a la corriente nominal de cortocircuito trifásica en estado estable. La expresión es: KC = Ifo/IFK ≈ 1/ XD. Xd es la reactancia del generador cuando el cortocircuito trifásico es estable durante el funcionamiento, es decir, la reactancia síncrona del eje directo del generador (valor insaturado).
Si se ignora la influencia de la saturación magnética, la relación de cortocircuito y la reactancia síncrona de eje directo Xd son recíprocas. Una relación de cortocircuito pequeña significa que la reactancia síncrona es grande y la corriente de cortocircuito es pequeña cuando ocurre el cortocircuito correspondiente, pero el voltaje del generador cambia mucho cuando la carga cambia durante la operación. La estabilidad del generador es pobre cuando está en funcionamiento. en paralelo, es decir, la capacidad de sobrecarga del generador es pequeña y la tasa de cambio de voltaje es grande, lo que afecta la potencia, la estabilidad estática y las capacidades de carga del sistema. Cuando la relación de cortocircuito es grande, la capacidad de sobrecarga del generador es grande y el cambio de voltaje en los terminales causado por la corriente de carga es pequeño, lo que puede mejorar la estabilidad estática del generador durante el funcionamiento del sistema. Sin embargo, Ambassador Kc aumenta la corriente de excitación del generador y la cantidad de cobre utilizada en el rotor, lo que aumenta el costo de fabricación. La relación de cortocircuito se propone principalmente en función de factores como la distancia de transmisión de la central eléctrica y los cambios de carga. Generalmente, el k de un generador hidroeléctrico es 0,9 ~ 1,3. Estructuralmente, la relación de cortocircuito es aproximadamente igual a
Se puede observar que para aumentar Kc es necesario reducir A, es decir, aumentar el área unitaria o aumentar el entrehierro, es necesario aumentar los amperios-vuelta del devanado del rotor.
4. ¿Cuál es la reactancia instantánea del eje directo Xd' del generador? ¿Qué tiene que ver con la estructura del generador?
¿Relación?
Respuesta: La reactancia instantánea de eje directo es la relación entre el valor inicial del componente fundamental de CA del voltaje generado por el enlace de flujo total del devanado del estator y la corriente fundamental de CC que cambia simultáneamente cuando el generador está funcionando a la velocidad nominal. También es un parámetro importante del generador y de todo el sistema de energía, y tiene una gran influencia en el límite de estabilidad dinámica del generador y la tasa de cambio de voltaje transitorio cuando se aplica una carga repentina. Cuanto menor sea XD', mayor será el límite de estabilidad dinámica y menor será la tasa de cambio de voltaje transitorio. Sin embargo, cuanto menor sea Xd’, mayor será el núcleo del estator, lo que aumentará el tamaño y el coste del generador. El valor de xd’ está determinado principalmente por los valores de reactancia de fuga del devanado del estator y del devanado de campo.
Desde un punto de vista estructural, la relación entre Xd’, la carga eléctrica a y la distancia entre polos τ es la siguiente:
k es el coeficiente proporcional. Se puede observar que para reducir XD′, es necesario reducir A o aumentar τ, lo que aumentará el tamaño del generador.
5. ¿Cuál es la reactancia superinstantánea de eje directo XD" del generador? ¿Cuál es su relación con la estructura del generador? ¿Qué impacto tiene el tamaño de XD" en el sistema?
Respuesta: La corriente de desmagnetización exprime el flujo de reacción de la armadura en la ruta del flujo de fuga del devanado de excitación y del devanado de amortiguación. La resistencia magnética de esta ruta es grande, es decir, la permeabilidad magnética es pequeña, por lo que su. La reactancia de eje directo correspondiente también es pequeña. La reactancia se llama reactancia superinstantánea de eje directo XD", es decir, cuando el generador con devanado de amortiguación sufre un cortocircuito repentino, el componente periódico de la corriente del estator cambia de XD.
Estructuralmente hablando,
Debido a que el tamaño de XD” afecta la corriente de cortocircuito cuando el sistema de energía sufre un cortocircuito repentino, el valor de De la selección del equipo eléctrico, espero que esté diseñado con devanados de amortiguación de ejes de CA y CC. El devanado de amortiguación es estructuralmente equivalente a un anillo de jaula de ardilla de cortocircuito superpuesto al devanado de excitación del rotor. También es funcionalmente equivalente a un. "Motor asíncrono de jaula de ardilla" que gira sincrónicamente con el rotor, lo cual es muy importante para la generación de energía. La estabilidad dinámica del generador juega un papel regulador cuando el generador funciona normalmente, los campos magnéticos del estator y del rotor giran sincrónicamente. El devanado de amortiguación no corta el flujo magnético, por lo que no hay corriente inducida. Cuando el generador se perturba y la velocidad del rotor es menor que el campo magnético del estator, el devanado de amortiguación corta el flujo magnético del estator para generar una corriente inducida y el par. La corriente inducida generada en el devanado de amortiguación acelera el rotor. Cuanto mayor es la diferencia de velocidad entre los dos, mayor es el par y más fuerte es el efecto de aceleración. Por el contrario, cuando la velocidad del rotor es mayor que la velocidad del campo magnético del estator. Cuando se invierte el par, el rotor desacelera. Por lo tanto, el devanado de amortiguación juega un papel muy bueno en la regulación de la estabilidad dinámica del generador.
7.3 ¿Qué significa el cableado?
Respuesta: En la placa de identificación o en el dibujo del generador, a menudo vemos el método de cableado del devanado del estator del generador como Y, 3 Y, 5 Y, etc. Significa que el generador está cableado en estrella. El modo 3 Y significa que el devanado del estator del generador está conectado en tres configuraciones en estrella, lo que también puede entenderse como tres generadores en estrella en paralelo.
Porque el flujo magnético del generador está allí. son terceros armónicos fuertes Si el generador está conectado a una línea triangular, los terceros armónicos formarán un bucle en el triángulo, causando pérdidas y calor adicionales. Por lo tanto, el devanado del estator del generador generalmente está conectado en forma de Y, de modo que. los terceros armónicos se eliminan. No se puede formar un bucle.
8. ¿Qué es el devanado de campo?
Respuesta: El devanado en el estator y el rotor del motor genera el entrehierro. campo magnético cuando no se utiliza carga se llama devanado de campo (o devanado de campo); el otro devanado que produce la conversión de potencia (absorbiendo o emitiendo potencia activa) se llama devanado de armadura. Se puede ver que el grupo de excitación. El generador hidroeléctrico es el devanado del rotor y el devanado del estator es el devanado de pivote del motor asíncrono es el devanado del estator y el devanado del rotor en estado de cortocircuito es el grupo de armadura.
9. ¿Qué es el bobinado laminado? ¿Cuáles son las características? ¿Qué es la envoltura ondulada? ¿Cuáles son las características?
Respuesta: El devanado superpuesto significa que dos bobinas adyacentes cualesquiera son la última bobina apilada en la bobina anterior. En la fabricación, este tipo de devanado generalmente se realiza una bobina a la vez. Este tipo de bobina también se denomina devanado de marco. La ventaja de este devanado es un par corto.
Si no queda cobre, habrá más ramas paralelas. Su desventaja es el largo cableado de los terminales. En los grandes motores multipolares, hay muchos cables de conexión, una disposición incómoda y un alto consumo, por lo que se utilizan principalmente en motores pequeños y medianos. El devanado ondulado son dos bobinas en serie cualesquiera que avanzan en ondas a lo largo de la dirección del devanado. En la práctica, una bobina de este tipo de devanado se compone principalmente de dos barras en forma de barra, por lo que también es un devanado en forma de barra. Su ventaja es que hay pocas líneas de conexión entre los grupos de bobinas, por lo que se utiliza principalmente en grandes hidrogeneradores. En la técnica, los elementos de los devanados ondulados se denominan simplemente "varillas". En este libro, a menudo se utiliza "varilla" en lugar de "bobina".
10. ¿Cuál es el número de ranuras para cada polo y fase g? ¿Qué es un devanado de ranura entera? ¿Qué es el devanado ranurado?
Respuesta: Para un generador específico, se ha determinado el número de ranuras en el estator del generador y el número de polos en el rotor. Un concepto importante es el número de ranuras por polo y fase q. El devanado de generación de energía consta de tres fases A, B y C, por lo que el número de ranuras que ocupa cada fase en el estator es y así sucesivamente. , cada 1/3; correspondiente a cada polo magnético del rotor, el número de ranuras del estator ocupadas por cada fase bajo cada polo magnético también es igual. El número de slots por polo y fase q es el número de slots que debe ocupar cada fase bajo cada polo magnético.
Donde z especifica el número total de subranuras;
2p - el número de polos magnéticos
m el número de fases.
Como se puede ver en la fórmula, el valor q es fácil de obtener. Cuando q es un número entero, el devanado se denomina devanado de ranura entera; cuando q es una fracción, el devanado se denomina devanado de ranura fraccionaria. Si q=3, significa que bajo un polo magnético, las tres fases A, B y C ocupan cada una tres ranuras en la ranura del estator. Como
Significa que bajo un polo magnético, las tres fases A, B y C ocupan las ranuras de la ranura del estator, es decir, la ranura fraccionaria. Sin embargo, no es posible dividir la ranura del estator en partes. Es decir, 11/4, es decir, debajo de cada cuatro polos magnéticos, las tres fases A, B y C ocupan cada una 1l ranuras en las ranuras del estator, y el número total de ranuras correspondientes debajo de cada polo magnético de fase sigue siendo igual.
11. ¿Cuál es el número de semanas (o vueltas) del devanado de ranura fraccionaria? ¿Cómo se compone y determina? '
Respuesta: En los parámetros del dibujo del devanado del estator del generador, podemos ver el número de vueltas o revoluciones del devanado. Por ejemplo, el estator del generador tiene 792 ranuras y el número de ciclos de devanado por polo y por ranura de fase es 3233. Este número es el número de revoluciones del devanado de ranura fraccionada, que está estrechamente relacionado con el número de ranuras por polo y fase, lo que significa que los devanados trifásicos del estator están dispuestos de manera correspondiente.
Número de ranuras del estator.
Los cuatro dígitos del 3233 anterior suman: 3+2+3+3 = 11; Ll es el número de ranuras del estator y el "dígito" 4 representa los cuatro polos magnéticos. Evidentemente estos dos números son el numerador y denominador del número de ranuras por polo y por fase Q = 11/4 respectivamente. El orden de todas las ranuras en el estator es el siguiente: fase A 3 ranuras, fase B 2 ranuras, fase C 3 ranuras, fase A 3 ranuras (tenga en cuenta que se ha dispuesto una ronda), fase B 3 ranuras , Ranuras de fase C 2, ranuras de fase A 3, ranuras de fase B 3 (tenga en cuenta que se han dispuesto dos rondas)... de modo que todas las ranuras del estator siempre estén dispuestas (consulte la Figura 2-1). Es decir, según el orden de 3233, dividir todas las ranuras del estator en tres partes iguales. Si el generador tiene 792 ranuras, entonces se organizan 72 rondas en el orden de 3233 (72 × 1l = 792). Todas las ranuras del estator están completas y cada fase ocupa 264 ranuras (consulte la sección 13). Ambos son 11/4. Por supuesto, el número de ciclos también se puede disponer en 2333 o 3332. El principio de seleccionar 3233 es que las diversas disposiciones se muestran en el diagrama de bloques con la menor cantidad de conexiones. En otras palabras, la mejor manera de conectar las barras de bobinado es elegir el método de bobinado ondulado con el menor número de uniones finales. El diseño de las conexiones de los extremos del bobinado debe minimizar la cantidad de cables de conexión entre polos.
Para ahorrar espacio, solo se marca una conexión de rama y se omite la ranura del medio.
12. ¿Cuál es el tono compuesto de la envoltura de la onda? ¿Qué representan los valores del tono sintetizado?
Respuesta: El momento de cabeceo sintético es un parámetro utilizado para caracterizar el patrón de conexión de los devanados ondulados. Explique que el devanado ondulado consiste en conectar todas las bobinas en serie para formar un devanado completo. El número de ranuras a lo largo de la dirección del devanado es el número de ranuras separadas por los lados correspondientes de dos bobinas adyacentes.
Por ejemplo, en el dibujo del devanado del estator del generador, podemos ver que la columna de parámetros del devanado está marcada con un parámetro similar a 1-7-14, que es el paso compuesto del devanado.
Asfalto sintético y = y 1+y2; momento de cabeceo y1 significa que una barra de la bobina del estator está debajo del polo N, la otra barra está debajo del polo S y el número de ranuras del estator entre los dos extremos es 1 -7, lo que indica que un extremo de la bobina está en la ranura 1 y el otro extremo está en la ranura 7, y1=
6: momento de cabeceo y2, que indica el número de ranura del siguiente conectado bobina después de que la bobina sale de la ranura 7. Hay 14 ranuras, y2=7, por lo que el momento de cabeceo resultante Y=13.
14. ¿Cuáles son las ventajas y desventajas del bobinado de ranura fraccionada?
Respuesta: Los devanados de ranura fraccionada se utilizan principalmente en grandes generadores hidroeléctricos y tienen las siguientes ventajas: ① Puede debilitar el potencial armónico de alto orden generado por la distribución no sinusoidal del campo magnético del polo magnético; Puede debilitar efectivamente la amplitud del valor potencial armónico del diente, mejorando la forma de onda de la fuerza electromotriz. ③ La amplitud de los pulsos de flujo magnético en cada polo causado por el cambio en la permeabilidad del entrehierro disminuye y la pérdida de vibración del pulso en la superficie del polo magnético. disminuye.
La desventaja es que en la fuerza magnetomotriz del devanado ranurado fraccionario se producen armónicos pares e impares. En algunos casos, su interacción con el campo magnético del polo principal puede producir algunas fuerzas perturbadoras. Cuando la frecuencia de algunas fuerzas de interferencia coincide con la frecuencia de vibración natural del marco del estator, * * se producirá vibración, lo que dará como resultado la vibración del núcleo del estator. Por lo tanto, la selección inadecuada del valor Q de la ranura fraccionaria también puede traer muchos peligros ocultos. Este es un ejemplo del funcionamiento real del generador.
15. ¿Cuál es el potencial armónico del diente? ¿Cuáles son los métodos para debilitar el potencial armónico del diente?
Respuesta: En el análisis del potencial del devanado del generador, inicialmente se supone que la superficie del núcleo de hierro del devanado del estator es lisa, pero en realidad, debido a la existencia de las ranuras del núcleo, la superficie circular interna La superficie del núcleo de hierro es ondulada. Para los polos magnéticos, la reticencia del entrehierro en realidad cambia. Cuando los polos magnéticos son opuestos a los dientes, la resistencia magnética es pequeña, pero la resistencia magnética del entrehierro en la muesca del núcleo es grande. A medida que los polos magnéticos giran, se induce un potencial eléctrico en los devanados del estator debido a cambios en la reluctancia del entrehierro. El potencial inducido en el devanado debido al efecto dentado se denomina potencial armónico del diente.
Los métodos para debilitar el potencial armónico del diente son:
(1) Utilizar ranuras inclinadas, es decir, las ranuras del estator o del rotor no son paralelas al eje. Por supuesto, es imposible que un generador grande convierta las ranuras del estator en ranuras inclinadas no verticales, ni convierta los polos magnéticos en polos inclinados. En motores pequeños, como los motores asíncronos de jaula de ardilla, los devanados del rotor están sesgados. En algunos generadores pequeños y medianos, también se utilizan pendientes del estator. Generalmente, la pendiente es igual a un paso de ranura del estator.
(2) El uso de cuñas de ranura magnética aumenta la resistencia magnética. Sin embargo, actualmente no existe una tecnología madura y sólo se utiliza en motores pequeños y medianos.
(3) Aumentar el entrehierro del estator y del rotor también puede debilitar eficazmente los armónicos de los dientes, pero empeorará el factor de potencia y generalmente no se utiliza.
(4) Utilice bobinado de ranura fraccionada. Este es un método muy utilizado por los grandes generadores hidroeléctricos en la actualidad.
16. ¿Cuáles son las principales pérdidas durante la operación del generador?
Respuesta: Las pérdidas de los generadores se pueden dividir aproximadamente en cinco categorías: pérdidas de cobre del estator, pérdidas de hierro, pérdidas de excitación, pérdidas eléctricas adicionales y pérdidas mecánicas. Durante el funcionamiento de un generador, casi todas las pérdidas se producen en forma de calor.
(1) Las pérdidas de cobre del estator son todas las pérdidas causadas por la corriente del estator que fluye a través del devanado del estator.
(2) La pérdida de hierro se refiere a la pérdida causada por el flujo magnético del generador en el núcleo de hierro, que incluye principalmente la pérdida por histéresis y la pérdida por corrientes parásitas causadas por el flujo magnético principal en el núcleo del estator, así como pérdidas adicionales.
(3) La pérdida de excitación es la pérdida causada por el circuito del rotor, principalmente la pérdida de cobre causada por la corriente de excitación en el circuito de excitación.
(4) Las pérdidas eléctricas adicionales son relativamente complejas e incluyen principalmente pérdidas causadas por fugas magnéticas en los extremos de componentes de hierro cercanos, pérdidas causadas por diversos flujos armónicos, así como armónicos de la superficie del rotor y armónicos más altos causados. por pérdidas de hierro.
(5) Las pérdidas mecánicas incluyen principalmente pérdidas por ventilación y pérdidas por fricción en los rodamientos.
17. ¿Cuáles son los peligros de un cortocircuito repentino en el generador?
Respuesta: (1) Cuando el generador sufre un cortocircuito repentino, el extremo del devanado del generador estará sujeto a un gran impacto electrodinámico, que puede deformar el extremo de la bobina e incluso dañar el aislamiento.
(2) Se produce sobretensión en los devanados del estator y del rotor, lo que afecta negativamente al aislamiento del generador. La combinación de fuertes corrientes de irrupción y sobretensiones generadas en los devanados del estator puede provocar la rotura de enlaces de aislamiento débiles.
(3) El generador puede producir vibraciones severas y producir fuertes tensiones mecánicas destructivas en algunos componentes estructurales.
18. ¿Qué es la descarga parcial del aislamiento? ¿Cuáles son las principales formas de descarga parcial del generador?
Respuesta: Bajo la acción del campo eléctrico, la intensidad del campo eléctrico en áreas locales del aislador en el sistema de aislamiento alcanza la intensidad del campo de ruptura y se produce una descarga en algunas áreas. Este fenómeno se llama descarga parcial. La descarga parcial ocurre sólo en una parte del aislamiento, no en todo el aislamiento.
Existen tres tipos de descargas parciales en generadores: descarga interna del aislamiento principal del devanado, descarga de corona terminal y descarga de ranura (incluida la corona de ranura). Además, hay una descarga dañina en el generador, que es una descarga de arco causada por la rotura de los hilos o juntas de la bobina del estator. El mecanismo de esta descarga es diferente al de la descarga parcial.
19. ¿Cuál es la causa de la descarga parcial del aislamiento principal del generador? ¿Cuál es la desventaja?
Respuesta: Durante el proceso de producción de barras de estator de generador grandes, debido a razones del proceso, puede haber espacios de aire o impurezas entre las capas aislantes o entre las capas aislantes y los hilos bajo la influencia de electricidad, Fuerzas térmicas y mecánicas juntas, el aislamiento se degrada directa o indirectamente, provocando nuevos espacios de aire entre las capas de aislamiento. Debido a los diferentes coeficientes dieléctricos del entrehierro y el aislamiento sólido, la distribución del campo eléctrico de esta capa dieléctrica compuesta de entrehierro (impurezas) y aislamiento es desigual. Bajo la acción del campo eléctrico, cuando el voltaje de funcionamiento alcanza el voltaje de descarga inicial del entrehierro, se produce una descarga parcial. El voltaje de inicio de la descarga parcial está estrechamente relacionado con la constante dieléctrica del material aislante y el espesor del entrehierro.
La descarga parcial de gas en el espacio de aire es una descarga luminosa de alto voltaje. Una gran cantidad de partículas cargadas de alta energía (electrones e iones) golpean el aislamiento principal a gran velocidad, destruyendo así el aislamiento. Estructura molecular del aislamiento. En el espacio de aire donde se produce una descarga parcial en el aislamiento principal, la temperatura local puede alcanzar los 1000 °C, lo que provoca que el adhesivo y el aislamiento del cable trenzado se deterioren, provocando que los cables trenzados se aflojen y produzcan un cortocircuito entre los hilos, provocando sobrecalentamiento local y pérdida de temperatura. agrietamiento del aislamiento principal y, en última instancia, dañar el aislamiento principal.
El desarrollo posterior de las descargas parciales consiste en producir una descarga dendrítica en el aislamiento, que degrada aún más el aislamiento principal, formando finalmente un canal de descarga y destruyendo el aislamiento.
20.¿Qué es el corona? ¿Qué daño hace la corona a los generadores?
Respuesta: La corona en el generador se debe a la distribución desigual del campo eléctrico y a una intensidad excesiva del campo local, lo que provoca que se produzca una descarga luminosa en ciertas partes de la superficie de aislamiento del devanado de alto voltaje del generador. estator, provocando la ionización del aire cercano. Se puede observar que la corona es una especie de descarga parcial del generador. Se genera en la superficie aislante y es diferente de la corona que conocemos cerca de los conductores bajo campos eléctricos de alto voltaje al aire libre.
En comparación con otras formas de descarga parcial, la intensidad de descarga de la corona en sí no es muy alta, pero la presencia de corona reduce en gran medida el rendimiento de los materiales aislantes. La corona superficial aumenta la temperatura local de la superficie del aislamiento, y el efecto térmico de la corona y sus compuestos de O3 y N2 (el O3 se descompone fácilmente y se combina con el nitrógeno, el N2 y la humedad del aire para formar ácido) también destruirá el aislamiento local. Para el aislamiento amarillo, la capa aislante se convertirá en un polvo blanco, cuyo grado está relacionado con el tiempo de acción de la corona. Después de dañar la superficie del material, la descarga se concentrará en las fosas y se convertirá en un material aislante. En casos severos, se convertirá en descargas ramificadas hasta su descomposición. Además, la corona también producirá iones cargados a su alrededor y se superpondrán varios factores desfavorables. Una vez que se produce una sobretensión en el devanado del estator, puede provocar un cortocircuito o una rotura de la barra. La intensidad del campo de ruptura del aislamiento amarillo disminuye ligeramente a medida que aumenta la temperatura y se descompone cuando la temperatura supera los 180 °C.
La intensidad del campo disminuirá bruscamente.
21. ¿Qué partes del generador son propensas a la corona?
Respuesta: Generalmente, las partes donde se puede producir corona externa en un generador son: ① La muesca del alambrón. La ranura del devanado es una estructura típica de casquillo. El campo eléctrico en la ranura está muy concentrado y es más probable que se genere corona. (2) Zanja de ventilación de sección con núcleo de hierro. Los bordes afilados del acero de los canales de ventilación pueden provocar fácilmente campos eléctricos locales desiguales. (3) Hay un contacto deficiente entre la superficie del alambrón y la ranura del núcleo de hierro o hay un espacio de aire. (4) Terminar el vendaje. ⑤Entre varillas con diferentes extremos. La distribución del campo eléctrico al final del devanado es relativamente compleja, especialmente en las partes de contacto y los bordes de la bobina, el aro terminal, la cuerda para atar y la placa de soporte. Debido a razones de proceso, los espacios de aire a menudo son difíciles de eliminar por completo y se genera fácilmente corona en estos espacios de aire.
22. ¿Cuáles son los factores relacionados con la corona del generador?
Respuesta: (1) Está relacionado con la altitud. Cuanto mayor es la altitud, más fino es el aire y menor es el voltaje de descarga de la corona.
(2) Está relacionado con la humedad. A medida que aumenta la humedad, la resistividad de la superficie disminuye y el voltaje de iniciación de corona disminuye.
(3) La capa antihalación de alta resistencia al final está relacionada con la temperatura. Si la resistencia de la capa anti-corona de alta resistencia es muy alta a temperatura ambiente, el voltaje de iniciación de la corona también aumentará a medida que aumenta la temperatura.
A temperatura ambiente, si la resistencia de la capa anticorona de alta resistencia es baja, el voltaje de inicio de corona disminuirá al aumentar la temperatura.
(4) La corona en el tanque está relacionada con el espacio entre las paredes del tanque. El espacio entre el alambrón y la pared de la ranura del núcleo de hierro provocará una descarga de chispas entre la capa anti-corona de la ranura y el núcleo de hierro. La brecha peligrosa del aislamiento de polvo de mica epoxi que es propenso a descargas parciales es de aproximadamente 0,2 ~ 0,3 mm. El coeficiente de expansión lineal del aislamiento de polvo de mica epoxi que se utiliza actualmente en motores grandes de alto voltaje en mi país es muy pequeño. En condiciones normales de funcionamiento, la expansión de la varilla aislante de polvo de mica epoxi no puede llenar el espacio entre la varilla y el núcleo de hierro. Esto es muy diferente del aislamiento negro.
(5) Está relacionado con la distribución del potencial y del campo eléctrico en la ubicación de la varilla. Cuanto mayor es la altura, más fácil es marearse y cuanto más desigual es la distribución del campo eléctrico, más fácil es marearse.
23.¿Qué es la corrosión galvánica? ¿Qué es la corrosión interna y la corrosión externa? ¿Cuáles son las medidas para prevenir la corrosión eléctrica?
Respuesta: La corrosión eléctrica es la descarga capacitiva causada por la pérdida de contacto eléctrico entre la superficie de la capa anti-halo de la barra del estator en la ranura del generador y la pared de la ranura del estator, causando corrosión y daños a la superficie. de la barra de alambre. La energía de descarga de este tipo de descarga capacitiva es mucho mayor que la de la descarga de corona pura, por lo que se utilizan el método estricto y el método de acoplamiento de ranura del estator para monitorear la descarga parcial del generador en línea.