Određivanje mehaničkih impedancija glava namota sinkronoga generatora pomoću analize elektromagnetskih sila i vibracijskoga odziva u glavama namota

master's thesis

• Title (english): Synchronous generator stator end winding mechanical impedance calculation using electromagnetic forces distribution and vibration analysis
• Author: Anthea Štor
• Mentor: Mario Vražić (mentor)
• Committee member: Mario Vražić (predsjednik povjerenstva)
• Committee member: Igor Erceg (član povjerenstva)
• Committee member: Siniša Popović (član povjerenstva)
• Granter: University of Zagreb; Faculty of Electrical Engineering and Computing; Zagreb
• Defense date and country: 2018-07-11, Croatia
• Scientific / art field, discipline and subdiscipline: TECHNICAL SCIENCES; Electrical Engineering

Abstract

Visoki iznosi vibracija na glavama namota mogu dovesti do većih oštećenja izolacije namota hidroagregata. Da bi se to spriječilo, prate se iznosi vibracija se i analiziraju njihovi uzroci. Ovaj rad predstavlja novu metodu u analizi vibracija na glavama namota.
Analiza vibracija na glavama namota otkriva da su dominantni uzroci visokih iznosa vibracija elektromagnetska sila i promjena temperature. Elektromagnetska sila koja djeluje na namote uzrokuje visoke vibracije kod promjena radne snage hidroagregata te u prijelaznim režimima (kod crpnog zaleta i električnog kočenja), u kojima se razvijaju rezonancije. U slučajevima kada je iznos elektromagnetske sile konstantan, uzrok promjene iznosa vibracija su promjene u krutosti sustava učvršćenja glava namota kao posljedica temperaturnih promjena.
Uvođenje parametra mehaničke impedancije i mehaničke admitancije u analizu vibracija omogućuje eliminaciju utjecaja elektromagnetske sile. Tim parametrima se prate promjene krutosti u sustavu učvršćenja glava namota, odnosno određuju rezonantne frekvencije sustava glava namota. Općenito, ti parametri prate promjene vibracija vezane samo za mehaničke parametre promjene sustava.

Abstract (english)

High levels of end winding vibration can lead to severe damage on the hydrogenerator winding insulation. In order to prevent this, the vibrations are monitored and their causes analyzed. This paper presents a new method of the end winding vibration analysis.
End winding vibration analysis reveals that the dominant causes of high vibration levels are electromagnetic force and temperature changes. The electromagnetic force acting on the windings causes high vibration in two cases: when changing the true power of the hydrogenerator and during the motor starting and electrical braking, in which resonances occur. When the electromagnetic force is constant, the cause of increased vibration levels are the changes in the stiffness of the end winding structure due to temperature changes.
The usage of mechanical impedance and mechanical admittance parameters in vibration analysis allows the elimination of the influence of electromagnetic force. These parameters follow changes in stiffness of the end winding support system and determine the resonant frequency of the end winding structure, respectivley. Generally, these parameters follow the vibration changes related only to the mechanical parameters of the system change.

• Keywords: vibracije; analiza; glave namota; mehanička impedancija; mehanička admitancija
• Keywords (english): vibrations; analysis; end winding; mechanical impedance; mechanical admittance
• Language: croatian
• URN:NBN: urn:nbn:hr:168:452626
• Study programme: Title: Electrical Engineering and Information Technology; Study programme type: university; Study level: graduate; Academic / professional title: magistar/magistra inženjer/inženjerka elektrotehnike i informacijske tehnologije (magistar/magistra inženjer/inženjerka elektrotehnike i informacijske tehnologije)
• Type of resource: Text
• File origin: Born digital
• Access conditions: Closed access
• Created on: 2019-03-14 01:27:08