登录 | 注册

循环水泵电机双速改造后转子易断条的分析及研究

169

成果主要完成人

任博文、戴 鑫、赵海森、陈 龙、崔 洋、付佐斌、焦 挺、蔺啸龙

项目概况

一、项目内容: 本项目主要针对电厂循环水泵电机双速改造后转子易断条的技术分析及应对措施研究,主要研究内容如下: 1、完成循环水泵电机绕组改造后电机运行性能评估。针对现有两台1600kW循环水泵电机,对电机现场实际运行时的电压、电流等电气量进行精密测试;进一步在电机抽出转子后进行观测及主要结构参数的精确测绘,为后续理论分析、仿真计算提供主要技术参数;获得基本参数后,对双速改造后的电机空载、负载及起动过程等运行性能进行对比分析,完成改造前后不同绕组型式下空载电流、铁耗、定转子铜耗及起动特性等力能指标的综合评估。 2、研究双速改造后循环水泵电机转子易断条原因。通过对比绕组改造前后的空间谐波磁场特性,获得绕组改造前后不同次数谐波磁场对起动和稳态运行过程中谐波转矩、铁芯及转子导条局部损耗及热源形成的影响规律,进而揭示绕组改造前后转子易断条主要原因。 3、提出满足循环泵电机变速要求的综合应对措施。从电机绕组设计、电磁设计、转子结构设计、起动方式等角度提出综合应对措施。 二、实施效果: 采用本项目提出的消谐槽,可以有效避免由于频繁起动过程中,由于高频谐波导致的转子表面温度过高而引起的转子槽口融化的故障,同时,对铜条进行了涨紧措施,避免受力后引起振动,磨损。自2018年12月20日安装完成后,运行至今,尚未发现异常问题,有效验证了本项目所提出方案的有效性。 三、项目成果 在工程实践方面,本项目的主要研究成果如下: 1、完成了1600kW水泵的性能测试、测绘及电磁方案反推。 2、分析了影响转子断条的因素:定子绕组形式、转子结构及焊接工艺。 3、针对发生转子断条故障的1600kW循环水泵电机,提出了改进措施,并实施,主要创新点如下: (1)提出了降低槽口谐波损耗及温升的转子新槽型。 (2)提出了针对现有电机进行改造的消谐槽设计方案。 (3)实施了消谐槽与槽口匹配设计的优化方案。 本项目完成后,实现了循环水泵双速电机转子断条故障原因的系统分析,获得电机转子侧温升主要分布特性,直接指导工程实践。