RW-Monitor – система мониторинга для контроля замыканий в обмотках роторов турбогенераторов
Нарушения изоляции обмотки ротора, приводящие к появлению витковых замыканий в обмотках роторов турбогенераторов, искажают форму распределения магнитного потока в зазоре и к появлению высших гармонических составляющих в магнитном потоке и выходном напряжении.
В конечном итоге появление и развитие этого дефекта в обмотке ротора может значительно снизить эффективность работы турбогенератора.
Сложность диагностирования нарушения изоляции в обмотке ротора заключается в том, что по обмотке протекает постоянный ток, величина которого регулируется в зависимости от режима работы генератора.
Прямой контроль активного сопротивления обмотки ротора, изменение которого тоже является признаком наличия замыканий, затруднено из-за наличия щеточного аппарата и сложности учета температурного изменения сопротивления обмотки.
По этой причине для контроля технического состояния изоляции обмоток роторов турбогенераторов используются специализированные системы мониторинга, которые при помощи встроенных в зазор турбогенератора датчиков магнитного потока определяют наличие короткозамкнутых витков в секциях обмотки ротора.
Такой системой мониторинга, предназначенной для контроля витковых замыканий в обмотках роторов турбогенераторов, является система RW-Monitor компании ДИМРУС.
Состав поставки системы мониторинга включает в себя:
- Измерительный прибор марки RW-Monitor, программное обеспечение которого включает в себя все необходимые экспертные и диагностические алгоритмы обработки и анализа.
- Стационарный датчик марки RW-Sensor, предназначенный для контроля магнитного поля в зазоре.
- При значительном удалении прибора RW-Monitor от контролируемого турбоагрегата, превышающем 100 метров, используется дополнительный блок преобразования марки U/I. При помощи это блока выходной сигнал датчика RW-Sensor, имеющий размерность напряжения, преобразуется в стандартный помехозащищенный токовый интерфейс передачи данных 4-20mA.
Принцип работы системы RW-Monitor
Первичный датчик системы мониторинга марки RW-Sensor для контроля магнитного потока в зазоре электрической машины монтируется на поверхности зубца статора турбогенератора.
При помощи экранированного высокотемпературного кабеля сигнал от датчика передается в измерительный прибор системы мониторинга RW-Monitor.
В приборе RW-Monitor производится регистрация сигнала от датчика, синхронная статистическая фильтрация и экспертный анализ полученной информации.
Выявление признаков наличия витковых замыканий в обмотке ротора в RW-Monitor производится комплексно с использованием нескольких диагностических алгоритмов:
- Сравнением максимальных значений магнитного потока в зазоре на положительной и отрицательной полуволнах напряжения.
- На основе анализа параметров четных и нечетных гармоник в сигнале магнитного потока в зазоре турбогенератора.
- Выявлением локальных различий в форме сигналов изменения магнитного потока при положительной и отрицательной полуволнах.
На основании такой многосторонней обработки исходной информации о магнитном потоке в зазоре турбогенератора в системе RW-Monitor достаточно надежно выявляется наличие витковых замыканий с указанием места нарушения изоляции обмотки.
Первичные сигналы и результаты встроенной в программное обеспечение экспертной диагностической системы показываются на графическом экране RW-Monitor.
Информация о выделенных признаках наличия витковых замыканий из системы мониторинга передаются в систему АСУ-ТП предприятия при помощи интерфейса RS-485, или по сети Ethernet с использованием оптического или проводного каналов связи.
Технические параметры RW-Monitor
| Размеры корпуса прибора | 270*210*100 |
| Рабочая температура прибора, град | -20 ÷ +60 |
| Напряжение питания, В AC | 220 |
| Размеры датчика, мм | 147*28*4 |
| Рабочая температура датчика, град | -20 ÷ +125 |