УДК 621.313.322

ТЕРМОНАПРЯЖЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИЗОЛЯЦИИ ОБМОТКИ СТАТОРА ТУРБОГЕНЕРАТОРА ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ВАРИАНТАХ ЕЕ КРЕПЛЕНИЯ В ТОРЦЕВОЙ ЗОНЕ СЕРДЕЧНИКА

Численно исследованы термомеханические характеристики изоляции стержня обмотки статора мощного турбогенератора с учетом различных конструктивных факторов. Определены закономерности распределения термонапряжений, установлено незначительное снижение их значений в пазовой части и эффект «миграции» максимальных величин в пространстве при наличии свободного участка обмотки в торцевой зоне сердечника. Полученные результаты объясняют факты локального ослабления прессовки и распушения пакетов статора, расположенных непосредственно после свободных участков или после склеенных пакетов на некотором расстоянии от торца, что усугубляет процесс деградации сердечника статора генератора в рабочих режимах. Библ. 8, рис. 3.
Ключевые слова: турбогенератор, обмотка статора, изоляция, термомеханические перемещения и напряжения, метод конечных элементов.

ТЕРМОНАПРУЖЕНИЙ СТАН ІЗОЛЯЦІЇ ОБМОТКИ СТАТОРА ТУРБОГЕНЕРАТОРА ПРИ РІЗНИХ ВАРІАНТАХ ЇЇ КРІПЛЕННЯ В ТОРЦЕВІЙ ЗОНІ ОСЕРДЯ

Чисельно досліджено термомеханічні характеристики ізоляції стержня обмотки статора потужного турбогенератора з урахуванням різних конструктивних факторів. Визначено закономірності розподілу термонапружень, встановлено незначне зниження їх значень у пазовій частині та ефект «міграції» максимальних величин у просторі при наявності вільної ділянки обмотки в торцевій зоні осердя. Отримані результати пояснюють факти локального ослаблення пресування та розпушування пакетів статора, розташованих безпосередньо після вільних ділянок або після склеєних пакетів на деякій відстані від торця, що збільшує процес деградації осердя статора генератора в робочих режимах. Бібл. 8, рис. 3.
Ключові слова: турбогенератор, обмотка статора, ізоляція, термомеханічні переміщення та напруження, метод скінченних елементів.

THE THERMOSTRESSED STATE OF ISOLATION OF THE WINDING OF THE STATOR OF THE TURBOGENERATOR AT VARIOUS ALTERNATIVES OF ITS FASTENING IN THE END FACE OF THE CORE

Thermomechanical characteristics of isolation of the rod of a winding of the stator of the powerful turbogenerator taking into account various efficiency factors are numerically investigated. Regularity of distribution of thermostresses are defined, insignificant decrease in their values in a grooving part and effect of «migration» of the maximum magnitudes in space in the presence of a free section of a winding in a end face of the core is established. The gained results explain the facts of local easing of pressing the packages of the stator which has been had directly after free sections or after stuck together packages on some distance from an end face that aggravates process of degradation of the core of the stator of the generator in operating modes. References 8, figures 3.
Key words: the turbogenerator, stator winding, isolation, thermomechanical movings and stresses, finite element method.