Хвалін Д. І. Внутрішнє екранування крайніх пакетів осердя статора потужного синхронного генератора

Об’єкт дослідження: електромагнітні та теплові процеси у кінцевій зоні потужного синхронного генератора. Мета роботи: розробка і наукове обґрунтування методу внутрішнього екранування крайніх пакетів осердя статора для підвищення надійності та навантажувальної здатності потужних синхронних машин шляхом зниження величини осьового магнітного потоку та максимальної концентрації вихрових струмів в крайніх пакетах осердя. Методи досліджень: методи теорії електромагнітних і теплових процесів в електричних машинах, метод скінченних елементів, методи математичного моделювання та планування багатофакторного експерименту. Теоретичні та практичні результати і новизна: розроблено та науково обґрунтовано на основі моделювання розподілу електромагнітного поля та температури нове екранування крайніх пакетів осердя статора потужного генератора електропровідними сегментами зубцево-пазової конфігурації з розташуванням і розподіленням їх всередині осердя, яке дозволяє забезпечити припустимий рівень нагріву зубцевої зони; здобула подальший розвиток квазітривимірна математична модель електромагнітних і теплових процесів у кінцевій зоні потужного турбогенератора, яка дозволяє описати струми лобової частини обмотки статора з урахуванням геометричної форми лобових з’єднань і режиму роботи генератора; вперше експериментально отримано за допомогою масштабної фізичної моделі кінцевої зони потужного турбогенератора залежності аксіальної складової магнітної індукції від конструктивних параметрів екрануючих систем зубцево-пазових сегментів та місця розташування їх в осерді статора. Предмет і ступінь впровадження: результати теоретично-експериментальних досліджень впроваджено на Державному підприємстві «Завод «Електроважмаш»; розроблена комплексна математична модель використовується в наукових роботах Інституту проблем безпеки атомних електростанцій НАН України. Ефективність впровадження: забезпечення припустимих рівнів нагріву крайніх пакетів осердя статора при проектуванні нових і модернізації діючих турбо- та гідрогенераторів. Сфера використання: галузь машинобудування