Nondestructive tests were performed on two 4.16kV motors. Epoxy-mica coupler(80pF) was connected to 4.16 kV motor stator windings. The voltage applied to the stator windings was 2.4 kV, 3.0kV, 3.5kV and 4.16kV, respectively. Digital partial discharge detector(PDD) and turbine generator analyzer(TGA) were used to measure partial discharge(PD) activity. TGA summarizes each plot with two quantities such as the normalized quantity number(NQN) and the peak PD magnitude(Qm). The PD levels in pC were measured with PDD. PD patterns of stator windings were indicated the internal discharge. PD patterns are consistent with the result of measurement using PDD and TGA.
In 6.6kV Rotary Machine Stator Windings, Corona Discharge, Discharge at Conductor Surface, Slot Discharge and Endwinding Discharge is happended by electronic degradation. Also, if Partial Discharge cause in inner-part of Rotary Machine Stator Windings, it will be happended voltage and current pulse. In case of discharge spark, RF electromagnetic wave, which transmits at discharge position, can happen. To detect this kind of RF electromagnetic wave efficiently, we have designed Planar Antenna Sensor with the CST MWS simulation program. Also we have confined the application possibility, which can analyzes the partial discharge in Rotary Machine Stator Windings. In the Future, sample of planar antenna sensor will be able to compare with the data of simulation by CST MWS program.
This thesis is aimed to obtain efficiently economically any desired phases and single phase transformer without unbalance by using only a new transformer, applying the theory of rotating magnetic field. The brief construction and principle is as floow: two pieces of similar ring cores, triangular cores or polygonal cores are located on the upper and lower sides with equidistance. And the some number of similar leg cores, shaped a square-pillar or a sylinder, are arranged at equidistant of the core section. Ring windings or polyphase windings of AC machines are adopted as a winding method on the upper and lower cores. Three phase AC is applied to the primary windings on these cores so that the rotating magnetic field is induced on the cores and this magnetic fluxes pass through each of the secondary windings on the leg-cores with some difference in time.
A single-phase induction motor with it's stator winding splitted into two series windings, of which the terminals of one winding is switched pulsationally by a thyristor type ON-OFF device so that the motor may operate as a pulsational shaded-pole motor, can modulate current waveforms of it's two series windings. In view of current waveform modulation method, a single-phase single-winding motor operates as a two-phase induction motor with asymmetrical axis windings where the starting torque can be obtained effectively without an auxiliary capacitor attached and it's running speed controlled by shifting phase between current waveforms differently. Equivalent circuit for analysis is modified from a double revolving field equivalent circuit of a single-phase induction motor with asymmetrical windings whose angle is 45.deg.C elet. degrees. Analysis and test results show that ON-OFF action of the pulsational shaded-pole winding has the same effect of a series capacitor, and then at heavy loads this motor operates with a small amonut of the input current than that having the fixed shaded-pole winding.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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v.29
no.4
s.235
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pp.518-525
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2005
The electromagnetic noise generates when natural frequencies of a stator core with wingdings and frame coincide with or approach natural frequencies of the magnetic motive force. In order to suppress such noise, the estimation of natural frequencies of the motor is important at the design stage. However, the natural frequency analysis is not so easy because motor stator is in the laminated plate structure and windings are composed of wires, insulation sheets and vanishs. Thus the accurate prediction of the equivalent material properties of windings becomes an essential task. In this paper, we derive the equivalent material properties using homogenization methods.
An induction motor operated with high voltage source generally generates high current in starting mode and has a long transient time after being started. This large and sustaining starting current causes the end windings of the stator to have excessive electromagnetic force. This force is the source of vibration and has a negative and serious influence on the insulation of end windings. Therefore, designing the end winding part with an appropriate support system is needed. To design the support ring enclosing the end windings, we analyze the distribution of electromagnetic force on the end windings by applying the Biot-Savart's law and the 3D finite element method (FEM), and comparing two simulation methods. Finally, we verify the safety of the support structure of the end winding part using stress analysis, which is analyzed with the electromagnetic forces from the 3D FEM simulation.
We have proposed a 3 phase, 100 MVA, 154 kV class HTS transformer substituting for a 60 MVA conventional transformer. The power transformer of 154 kV class has a tertiary winding besides primary and secondary windings. So the HTS transformer should have the 3rd superconducting winding. In this paper, we designed conceptually the structure of the superconducting windings of a single phase 33 MVA transformer. The electrical characteristics of the HTS transformer such as % impedance and AC loss vary with the arrangement of the windings and gaps between windings. We analyzed the effects of the winding parameters, evaluated the cost of each design, and proposed a suitable HTS transformer model for future power distribution system.
Proceedings of the Korea Institute of Applied Superconductivity and Cryogenics Conference
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2003.02a
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pp.291-294
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2003
In our newly proposed cryogenic systems for HTS transformer, liquid nitrogen is subcooled by copper sheets extended from coldhead of cryocooler. Since the shape of copper sheets has been given by the shape of HTS windings and electrical restriction, the thickness of copper sheets is the main parameter to determine operating temperature in HTS windings. Temperature distributions between windings and coldhead are investigated by heat transfer analysis, from which the thickness of copper sheets to maintain every part of windings below 66 K is calculated. The effects of the amount of AC loss on the temperature distributions in cooling system are also presented.
This paper describes to access the insulation deterioration condition of the stator windings in six high voltage motors. Nondestructive tests have been carried out on stand-still motors. These tests include ac current increase rate($\Delta$I), delta tan delta(${\Delta}tan{\delta}$), and maximum partial discharge(PD). AC current and $tan{\delta}$ were measured by Schering bridge. The measurement of PD patterns were conducted using digital partial discharge detector. PD patterns were observed treeing and internal discharges in Motor 1 and 2. The stator windings of two motors were found to be in a poor condition and their were recommended to rewind. The stator. windings of four motors were judged to be in serviceable condition.
This paper describes a method for the detection of shorted-turn in the cylindrical synchronous generator rotor windings based on the discrete wavelet transform. Multi-resolution analysis(MRA) based on discrete wavelet transform provides a set of decomposed signals in independent frequency bands. In the proposed method, shorted-turn detection in rotor windings is based on the decomposition of the rotor currents, where wavelet coefficients of these signals have been extracted. Comparing these extracted coefficients is used for diagnosing the healthy machine from faulty machine. Experimental results show the effectiveness of the proposed method for shorted-turn detection in the cylindrical synchronous generator rotor windings.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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