Charakterisierung der elektrischen und thermischen Belastungen von Feldsteuersystemen in großen rotierenden Maschinen
Diese Arbeit untersucht den Einfluss des Außenglimmschutzsystems (AGS-System) in großen Generatoren auf den Betriebszustand des Isoliersystems. Mit dem Schwerpunkt der Maximierung der Lebensdauer des AGS-Systems werden unterschiedliche Berechnungsmethoden entwickelt und bewertet. Durch unterschiedliche analytische und numerische Verfahren kann eine detaillierte Analyse zur elektrischen und thermischen Auslastung von großen elektrischen Maschinen durchgeführt werden. In Hinblick auf die Verhinderung und Reduzierung der Teilentladungsbelastung führt die Auslegung der optimalen Materialeigenschaften des Außenglimmschutzes zu einer Verbesserung der
Belastungsgrößen im Isoliersystem. Die Auslegung von AGS-Materialien mit
unterschiedlichen Eigenschaften wird für verschiedene Generatoren berechnet und die allgemeine Auswirkung auf das Isoliersystem abgeschätzt. Neben der Bestimmung der optimalen Materialeigenschaften wird der mögliche Einsatz von anisotropen Materialien theoretisch untersucht und das Optimierungspotential durch gezielte Anpassung der Widerstandcharakteristik des leitfähigen AGS-Systems berechnet sowie bewertet.
Belastungsgrößen im Isoliersystem. Die Auslegung von AGS-Materialien mit
unterschiedlichen Eigenschaften wird für verschiedene Generatoren berechnet und die allgemeine Auswirkung auf das Isoliersystem abgeschätzt. Neben der Bestimmung der optimalen Materialeigenschaften wird der mögliche Einsatz von anisotropen Materialien theoretisch untersucht und das Optimierungspotential durch gezielte Anpassung der Widerstandcharakteristik des leitfähigen AGS-Systems berechnet sowie bewertet.
This work investigates the influence of the outer corona protection system (OCP) in large generators on the operating condition of the insulation system. With the focus on maximizing the lifetime of the AGS system, different calculation methods are developed and evaluated. Through different analytical and numerical methods, an overview of the electrical and thermal load of large electrical machines can be obtained. In terms of preventing and reducing the partial discharge load, the design of the optimal material properties of the OCP-system leads to an improvement of the load variables in the insulation system. The design of OCP-materials, with different properties, is calculated for different generators and the overall effect on the insulation system is estimated. In addition to the determination of the ideal material properties, the possible use of anisotropic materials is theoretically investigated and the optimization potential is calculated as well as evaluated by specifically adjusting the resistance characteristics of the
conductive OCP-system.
conductive OCP-system.