Актуальность исследования обусловлена необходимостью оснащения системами мониторинга основного технологического оборудования компрессорных станций магистральных газопроводов. Эти системы должны обеспечивать достоверную оценку текущего технического состояния компрессорных станций и прогнозировать его динамику на интервале между измерениями. Информации, получаемой с датчиков, не всегда достаточно для такого прогнозирования, что обуславливает необходимость использования подходов, основанных на моделировании.Цель: выявить возможности мониторинга теплового состояния обмотки статора крупных электродвигателей переменного тока аналитическими методами и методами моделирования с использованием информации, полученной с датчиков температуры.Объекты: двигатели переменного тока электроприводных газоперекачивающих агрегатов.Методы: аналитические методы, а также моделирование с использованием термодинамических моделей электродвигателя на основе тепловых схем с сосредоточенными параметрами.Результаты. Аналитическим путем получены соотношения, позволяющие выполнить приближенную оценку теплового состояния обмотки статора крупных электродвигателей переменного тока на основе трехмассовой тепловой схемы. Приведены результаты моделирования на основе тепловых схем с сосредоточенными параметрами нагрева обмотки статора крупного электродвигателя переменного тока с радиальными каналами охлаждения. Показано, что этот подход позволяет получить распределение температуры вдоль обмотки в аксиальном направлении, что дает возможность сравнительно точно оценить тепловое состояние обмотки, избежав использования очень требовательных к вычислительным ресурсам подходов на основе метода конечных элементов и вычислительной потоковой динамики. Предложено использование остаточного термического ресурса обмотки статора для прогнозирования ориентировочного срока ее службы на основе информации о температуре обмотки, получаемой с термодатчиков или из термодинамической модели.
Translated title of the contributionESTIMATION of THERMAL STATE of AC ELECTRIC MOTORS of TRUNK GAS PIPELINES COMPRESSOR STATIONS
Original languageRussian
Pages (from-to)88-96
Number of pages9
JournalBulletin of the Tomsk Polytechnic University, Geo Assets Engineering
Volume332
Issue number1
DOIs
Publication statusPublished - 2021

    ASJC Scopus subject areas

  • Economic Geology
  • Waste Management and Disposal
  • Geotechnical Engineering and Engineering Geology
  • Management, Monitoring, Policy and Law
  • Fuel Technology
  • Materials Science (miscellaneous)

    Research areas

  • AC electric motors, MODELS, Trunk gas pipeline, compressor station, gas pumping units, stator winding insulation, thermal circuits with lumped parameters, thermal insulation resource, thermodynamic model

    Level of Research Output

  • VAK List

    GRNTI

  • 45.29.00

    WoS ResearchAreas Categories

  • Engineering, Geological

ID: 20903662