Результаты исследований: Вклад в журнал › Статья › Рецензирование
Результаты исследований: Вклад в журнал › Статья › Рецензирование
}
TY - JOUR
T1 - Оценка теплового состояния электродвигателей переменного тока компрессорных станций магистральных газопроводов
AU - Ziuzev, Anatoliy M.
AU - Kryukov, Oleg V.
AU - Metelkov, Vladimir P.
AU - Mikhalchenko, Sergey G.
PY - 2021
Y1 - 2021
N2 - 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.
AB - 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.
KW - AC electric motors
KW - Compressor station
KW - Gas pumping units
KW - Stator winding insulation
KW - Thermal circuits with lumped parameters
KW - Thermal insulation resource
KW - Thermodynamic model
KW - Trunk gas pipeline
KW - AC electric motors
KW - MODELS
KW - Trunk gas pipeline
KW - compressor station
KW - gas pumping units
KW - stator winding insulation
KW - thermal circuits with lumped parameters
KW - thermal insulation resource
KW - thermodynamic model
UR - http://www.scopus.com/inward/record.url?scp=85100292989&partnerID=8YFLogxK
UR - https://gateway.webofknowledge.com/gateway/Gateway.cgi?GWVersion=2&SrcAuth=tsmetrics&SrcApp=tsm_test&DestApp=WOS_CPL&DestLinkType=FullRecord&KeyUT=000614604900009
UR - https://www.elibrary.ru/item.asp?id=44639147
U2 - 10.18799/24131830/2021/1/3002
DO - 10.18799/24131830/2021/1/3002
M3 - Статья
AN - SCOPUS:85100292989
VL - 332
SP - 88
EP - 96
JO - Bulletin of the Tomsk Polytechnic University, Geo Assets Engineering
JF - Bulletin of the Tomsk Polytechnic University, Geo Assets Engineering
SN - 2500-1019
IS - 1
ER -
ID: 20903662