Projekt

Modeller för mekanisk analys av kortslutning i vattenkraftsrotorer

Uppdaterad 2023-08-17 Publicerad 2019-06-14

Generatorn är en central del i ett vattenkraftaggregat, men kunskapen om hur den ska modelleras mekaniskt har hittills varit begränsad. En kortslutning innebär ett lastfall som ger stora belastningar på systemet. Det är därför avgörande att kunna modellera dessa situationer för att förutsäga konsekvenserna.

Projektet ingår i forskningsområdet rotordynamik. Att göra kortslutningsberäkningar är en viktig del för att uppskatta livslängden på aggregaten och genom en förfinad modelleringen av generatorer kan forskarna skapa bättre modeller över generatorvibrationer. 

I projektet ingår studier av inverkan av enfas-, tvåfas- och trefaskortslutning på stator och rotor, hållfasthetsanalys till följd av kortslutning och dynamisk modellering av en flytande rotorring. Projektet genomförs i nära samarbete med Voight och Vattenfall R&D. 

Om projektet

Projektledare

Jan-Olov Aidanpää, LTU

Doktorand

David Rondon, LTU

Projektdeltagare

Rolf Gustavsson, LTU/Vattenfall

Publiceringar

D. Rondon, G. B. Benti, J.-O. Aidanpää, and R. Gustavsson, ‘Rotordynamic Characterization of Tilting-Pad Bearings With Eight Pads in Vertical Rotors’, Journal of energy resources technology, vol. 144, no. 1, 2022.

G. B. Benti, D. Rondon, R. Gustavsson, and J.-O. Aidanpää, ‘Numerical and experimental study on the dynamic bearing properties of a four-pad and eight-pad tilting pad journal bearings in a vertical rotor ’, Journal of energy resources technology, vol. 144, no. 1, 2022.

D. Rondon, J.-O. Aidanpää, and R. Gustavsson, ‘Effect of unbalancing mass placement in hydropower generators with floating rotor rim’, in 31st IAHR Symposium on Hydraulic Machinery and Systems 26/06/2022 - 01/07/2022 Trondheim, Norway, 2022, no. 1.

D. Rondon, ‘Dynamic Modeling of Hydropower Generators’, Licentiate dissertation, Luleå University of Technology, Luleå, 2022.

D. Rondon, J.-O. Aidanpää, R. Gustavsson, U. Lundin, and P. Jeppsson, ‘Dynamic model for hydropower generators with floating rotor rim’, Mechanical systems and signal processing, vol. 183, 2023.

3D modelling of Hydropower generators with floating rotor ring
(to be submitted in February)

D. Rondon, J.-O. Aidanpää, and R. Gustavsson, ‘Dynamic Model for Hydropower Generators with Floating Rotor-Rim’, in Svenska Mekanikdagar 2022, 2022.

Tid

januari 2019 - december 2020