До питання математичного моделювання теплового стану ротора турбогенератора потужністю 550 МВт, який охолоджується воднем

Автор

О. О. Овсянникова, ДП «Завод «Електроважмаш» (61089, Україна, м. Харків, пр. Московський, 299), Національний аерокосмічний університет ім. М. Є. Жуковського «ХАІ» (61070, Україна, м. Харків, вул. Чкалова, 17),
e-mail: olena.ovsyanikova@gmail.com

Анотація

Виконано моделювання теплового стану вузлів ротора синхронного турбогенератора потужністю 550 МВт з безпосереднім охолодженням обмоток воднем. Температурне поле ротора досліджено за допомогою методу скінченних елементів у тривимірній постановці. Наведено кореляції для визначення коефіцієнтів теплопередачі, що були отримані різними вченими під час проведення серії експериментів і обрано ту, що забезпечує відповідність розрахункового розподілу температур у роторі до випробувального.

Ключові слова: турбогенератор, обмотка ротора, тепловий стан, метод скінченних елементів

Література

1. Аврух, В. Ю. Теплогидравлические процессы в турбо- и гидрогенераторах / В. Ю. Аврух, Л. А. Дугинов. – М.: Энергоатомиздат, 1991. – 208 c.
2. Извехов, В. И. Проектирование турбогенераторов / В. И.Извехов, Н. А. Серихин, А. И. Абрамов. – М.: Моск. энерг. ин-т, 2005. – 440 с.
3. Przybysz, J. Metoda wyznaczania rozkładu temperatur w uzwojeniu wirnika turbogeneratora / J. Przybysz // Archiwum elektrotechniki. – 1973. – Vol. XXII. – S. 767–777.
4. SolidWorks2007/2008. Компьютерное моделирование в инженерной практике / А. А. Алямовский, А. А. Собачкин, Е. В. Одинцов, А. И. Харитонович, Н. Б. Пономарев. – СПб.: БХВ-Петербург, 2008. – 1040 с.
5. Dziedzic, W. M. Analytical Comparison of Convective Heat Transfer Correlations in Supercritical Hydrogen / W.M. Dziedzic, S.C. Jonest, D.C. Gould, D.H. Petley // AIAA Journal of Thermophysics and Heat Transfer. – 1993. – Vol. 7, No. 1. https://doi.org/10.2514/6.2005-4303
6. Locke, J. M. Uncertainty Analysis of Heat Transfer to Supercritical Hydrogen in Cooling Channels / J. M. Locke, D. B. Landrum // AIAA 2005-4303. – 2005.
7. Taylor, M. F. Correlation of Local Heat-Transfer Coefficients for Single-Phase Turbulent Flow of Hydrogen in Tubes With Temperature Ratios to 23 / M. F. Taylor // NASA TN D-4332. – 1968. https://doi.org/10.2514/3.11571
8. Гуревич, Э. И. Тепловые испытания турбогенераторов большой мощности / Э. И. Гуревич. – Л.: Энергия, 1969. – 168 с.
9. Коварский, Е. М. Испытание электрических машин / Е. М. Коварский, Ю. И. Янко. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 320 с.
10. Klempner, G. Operation and Maintenance of Large Turbo-generators / G. Klempner, I. Kerszenbaum. – New York: Institute of Electrical and Electronics Engineers, 2004. – 560 p. https://doi.org/10.1002/0471683388

Надійшла до редакції 27 червня 2017 р.