haku: @keyword staattori / yhteensä: 8
viite: 1 / 8
« edellinen | seuraava »
Tekijä:Österbacka, Hannu
Työn nimi:Vetyjäähdytteisen suurjännitteisen turbogeneraattorin kunnonmäärittely
The ageing, damage areas and damage sensitive targets of generators
Julkaisutyyppi:Diplomityö
Julkaisuvuosi:2015
Sivut:xv + 151 s. + liitt. 40      Kieli:   fin
Koulu/Laitos/Osasto:Sähkötekniikan korkeakoulu
Oppiaine: ;   (S113-2 ; S200-3)
Valvoja:Lehtonen, Matti
Ohjaaja:Lehtonen, Matti
Elektroninen julkaisu: http://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-201506303476
Sijainti:P1 Ark Aalto  2980   | Arkisto
Avainsanat:turbo
generaattori
staattori
roottori
robelvyyhti
suurjännitekäämi
Tiivistelmä (fin):Tämä diplomityö, ”Suurjännitteisen vetyjäähdytteisen turbogeneraattorin kunnonmäärittely”, kohdistuu sekä generaattorin vanhenemisilmiöihin, vauriokohtiin että vaurioalttiisiin kohteisiin. Selventääkseni mitä, miksi ja miten generaattorin kuntoa tulee määritellä, olen seikkaperäisesti käsitellyt kohta kohdalta tarpeelliset tarkastukset.

Kunnonmäärittelyn tarkoitus on osoittaa generaattorin käyttökunto tai paljastaa uhat ja viat, jotka mahdollisesti vaarantavat sen selviytymisen seuraavaan tarkastukseen. Kuntoa määritellään visuaalisin, sähköisin ja muin empiirisin menetelmin.

Turbogeneraattorin kuntoa määriteltäessä on tärkeää osata generaattorin rakenne, olla saatavilla valmistustiedot tehdaskoestustietoineen sekä aikaisempien kunnonmäärittelyjen tiedot ja tutkimuskuvaukset. Tutkimuksen tekijän tulee omata koestuksen ja tutkimuksen osaaminen. Lisäksi kunnonmäärittelyssä edellytetään historiaan ulottuvaa materiaalien käytön ja ominaisuuksien tuntemusta.

Tutkimus etenee tutkittavan kohteen rakenteesta valmistus- ja teknisten arvojen kautta generaattorin tarkastettavien kohteiden kunnonmäärittelyyn. Kunnonmäärittelyssä on pyritty esittämään miksi kyseisen osan tai laitteen kuntoa määritellään, mitä siitä määritellään ja millä menetelmillä määritellään. Tässä työssä pyritään mahdollisuuksien mukaan kertomaan, mitkä ovat hyväksyttävät arvot, sikäli kun ne ovat yksiselitteiset.

Kunnonmäärittely voidaan ulottaa myös testeihin, jotka tulee tehdä ennen generaattorin pysäytystä, sekä käyttöönotettaessa. Olennaisena osana tähän kunnonmäärittelyyn on sisällytetty sekä roottorin impedanssin että eristysvastuksen mittaus pyörimisnopeuden funktiona ennen generaattorin pysäytystä ja purkamista. Kunnonmäärittelyyn on sisällytetty ainoastaan laitteet, jotka rajoittuvat generaattorin liitäntöihin ja akselin kytkinlaippaan. Kunnonmäärittelymenetelmät, kuten Tanδ- ja PD-mittaukset, käämin tasavirtaresistanssin mittaus ja lämpökameran hyväksikäyttö ovat saaneet lisähuomiota itse kunnonmäärittelyn lisäksi. Tanδ- ja PD mittaukset siksi, että ne ovat menettäneet merkitystään Resin Rich (RR) ja Vacuum Pressure Inpregnation (VPI) epoksihartsi-kyllästysmenetelmien vuoksi.

Yhteenvedossa on lyhyesti käsitelty diagnostiikan tämän hetken tilannetta, erityisesti etädiagnostiikkaa. On myös otettu kantaa PD-mittauksen tarpeellisuuteen käsitellyllä jännitealueella ja esitetty fiktiivisiä ajatuksia mihin suuntaan ollaan menossa tai ainakin pitäisi olla.

Kappaleissa 1, 2 ja 3 käsitellään vetyjäähdytysväliaineella täytetyn ja käämien suoralla vesijäähdytyksellä varustetun turbogeneraattoriin rakennetta oheislaitteineen ja generaattorin kunnossapidon kannalta välttämättömiä dokumentteja.
Tiivistelmä (eng):This Master of Science thesis examines the ageing, damage areas and damage-sensitive targets of generators.
In particular, this work analyzes the necessary, related inspections to investigate why and how a generator condition is to be defined.

Condition specification aims to verify the usability of the generator or to reveal the threats or faults that may risk its progression to the next condition monitoring.
The condition is diagnosed by means of visual, electrical or other empirical methods.

Diagnosing the condition of turbo generators necessitates specific expertise in generator structures and availability of the manufacturing details, along with the test records from the factory and the test protocols and descriptions from former specifications.
The inspector must be able to manage the entire process of testing and inspections, and additionally, have knowledge of the past application of insulation materials and properties.

The investigation proceeds via the structure, the manufacturing and technical data of the generator, to the inspection targets.
The process aims to substantiate why the condition of the target part or devise is being monitored, which specific component of the device is being inspected, and with which methods.
This work also strives to define the acceptable values, if available or unequivocal.

The condition specification can also be extended to tests that have to be performed before and after the generator outage.
An essential part of this condition specification comprises tests such as rotor impedance and insulation resistance equal to rotor speed step by step (Z=f(n) and RE=f(n)) before generator outage.
Only such accessory devices that are inside generator connections and shaft coupling flange are included in the inspection.

This work focuses in particular on such procedures of condition specification as tangent delta (tanδ), partial discharge (PD) measurements, direct current measurements of winding resistance, and application of the infrared camera.
In the condition specification, both tanδ (tangent delta) and PD measurements have drawn special attention because they have lost significance due to the saturation of insulation materials upon adoption of the Resin Rich (RR) and Vacuum Pressure Impregnation (VPI) methods.

Chapters 1, 2 and 3 describe the structure of turbo generators filled with hydrogen coolant and equipped with direct water cooling, along with its accessories and documentation needed for maintenance.
Chapter 4 begins the actual analysis, that is, condition specification of the high-voltage hydrogen-cooled turbo generator.

The Conclusions section briefly reviews the current status of generator diagnostics, especially remote diagnostics.
The section also considers the necessity of PD measurements within the voltage range discussed and shares some insights into future directions in the field.
ED:2015-08-16
INSSI tietueen numero: 51885
+ lisää koriin
« edellinen | seuraava »
INSSI