УДК 621.313.322-81

ФІЗИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ЕЛЕКТРОМАГНІТНИХ ВІБРОЗБУДЖУЮЧИХ СИЛ ПРИ РОЗПРЕСУВАННІ ШИХТОВАНОГО ОСЕРДЯ СТАТОРА ТУРБОГЕНЕРАТОРА

Проведено фізичне моделювання електромагнітних віброзбуджуючих сил при виникненні розпресування шихтованого осердя статора потужного турбогенератора на прикладі масштабних фізичних моделей серійних турбогенераторів потужністю 200 та 500 МВт, розроблених в Інституті електродинаміки НАН України. Показано, що при виникненні локального розпресування крайнього пакета шихтованого осердя статора турбогенератора збільшується амплітуда основної гармоніки вібрацій електромагнітних сил на 25…55 %. Порівняння експериментальних даних з аналітичним розрахунком показало розбіжність результатів майже у 6 %, що є допустимим. Проведено вимірювання розподілу вібрацій на зовнішній поверхні статора фізичної моделі серійного генератора 500 МВт при пошкодженні стяжної шпильки та виявлено збільшення амплітуди спектра основної гармоніки вібрацій вздовж всієї поверхні. Аналіз зміни розподілу амплітуди другої гармоніки спектра сигналу вібрацій дає змогу чітко діагностувати місце ослаблення стяжної шпильки. Бібл. 10, рис. 6.
Ключові слова: турбогенератор, фізичне моделювання, електромагнітні віброзбуджуючі сили, експеримент, віброзміщення, віброприскорення.

ФИЗИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВИБРОВОЗМУЩАЮЩИХ СИЛ ПРИ РАСПРЕССОВКЕ ШИХТОВАННОГО МАГНИТОПРОВОДА

Проведено физическое моделирование электромагнитных вибровозмущающих сил при появлении распрессовки шихтованного сердечника статора мощного турбогенератора на примере масштабных моделей серийных турбогенераторов мощностью 200 и 500 МВт, разработанных в Институте электродинамики НАН Украины. Показано, что при появлении локальной распрессовки крайнего пакета шихтованного сердечника статора турбогенератора увеличивается гармоника вибраций основной частоты электромагнитных сил на 25 ... 55 %. Сравнение экспериментальных данных с аналитическим расчетом показало расхождение результатов почти в 6 %, что является допустимым. Проведено измерение распределения вибраций на внешней поверхности статора физической модели серийного генератора 500 МВт при повреждении стяжной шпильки, которое показало увеличение амплитуды спектра основной гармоники вибраций вдоль всей поверхности. Анализ изменения распределения амплитуды второй гармоники в спектре сигнала вибраций позволяет четко диагностировать место ослабления стяжной шпильки. Библ. 10, рис. 6.
Ключевые слова: турбогенератор, физическое моделирование, электромагнитные вибровозмущающие силы, эксперимент, виброперемещение, виброускорение.

PHYSICAL SIMULATION OF VIBRATION DISTURBING FORCES OF LAMINATED CORE AT THE LOCAL PRESSING OUT

A physical simulation of electromagnetic vibration disturbing forces by a pressing laminated stator core of a powerful turbo-generator as an example of the scale models of serial turbo-generators with capacity of 200 and 500 MW, developed at the Institute of Electrodynamics of NAS of Ukraine are carried out. By the local pressing out of laminated core end-zone of stator turbogenerator increasing the first harmonic of electromagnetic forces on 25...55% is shown. Discrepancy between analytical and experimental values are no more than 6%. A measurement of vibration distribution on the outer surface of the stator physical model series 500 MW generator are carried out. The amplitude spectrum of the first harmonic vibration by damage of tie rods along of the surface are shown increase. Analysis of changes in the second-harmonic of amplitude distribution in the spectrum of the vibration signal, allows fault place the tie rods. References 10, figures 6.
Key words: turbogenerator, physical simulation, electromagnetic vibration disturbing forces, experiment, vibration displacement, vibration acceleration.