JP2020072608A - 回転電機の温度監視システムおよび温度監視方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の回転電機の温度監視システムおよび温度監視方法の説明に先立ち、従来の回転電機の温度監視システムおよび温度監視方法について説明する。図11はラジアルフロー冷却方式回転子を備えたタービン発電機の概略構造の一部を示す断面図である。
Claims (14)
- 回転電機を構成するコイルに電流を通電する素線と、前記素線の周囲に設けられた絶縁層とを有するコイルと、
前記コイルの内部に設けられたコイル内温度センサと、
前記回転電機の内部に設けられ、前記回転電機の運転に関わる物理量を測定する物理量センサと、
前記コイル内温度センサおよび前記物理量センサの測定値を記憶するセンサデータ記憶装置と、
前記センサデータ記憶装置に記憶された前記物理量センサの測定値を用いて前記回転電機の内部の温度を予測する機内温度予測装置と、
前記機内温度予測装置で予測された前記回転電機の内部の温度に基づき、前記素線の温度と前記コイル内温度センサの測定温度との関係を算出する素線温度算出装置と、
前記センサデータ記憶装置に記憶された前記コイル内温度センサの測定値および前記素線温度算出装置で算出された前記素線の温度と前記コイル内温度センサの測定温度との関係から、前記素線の温度を予測する素線温度予測装置とを備えることを特徴とする回転電機の温度監視システム。 - 前記コイル内温度センサの測定温度と前記素線温度予測装置で予測された前記素線の最高温度との関係を逐次表示する表示装置を備えることを特徴とする請求項1に記載の回転電機の温度監視システム。
- 前記素線温度算出装置は、前記コイル内温度センサで測定された測定温度の経時変化を算出し、
前記素線温度予測装置は、前記経時変化に基づいて前記素線の温度の経時変化を予測することを特徴とする請求項1または2に記載の回転電機の温度監視システム。 - 前記コイル内温度センサは、前記コイル内に複数個設けられており、
前記素線温度算出装置は、複数の前記コイル内温度センサごとに前記素線の温度と前記コイル内温度センサの測定温度との関係を算出し、
前記素線温度予測装置は、前記素線温度算出装置で算出された複数の前記コイル内温度センサの測定温度と前記素線の温度との関係から、前記素線の温度を予測し、前記コイル内での前記素線の温度の分布を予測することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の回転電機の温度監視システム。 - 前記コイル内温度センサは、前記コイルの中心から前記コイルの径方向に沿って前記コイルの端部に向かって複数個設置されていることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の回転電機の温度監視システム。
- 前記コイルは、前記素線と前記素線の周囲に設けられた絶縁層からなる複数個のコイル部材と、複数個の前記コイル部材の間に設けられた中間層とを有し、
前記コイル内温度センサは、前記中間層に設けられていることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の回転電機の温度監視システム。 - 前記物理量は、前記コイルの電流値および前記回転電機の内部を流れる冷媒の温度の値を含むことを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の回転電機の温度監視システム。
- 回転電機を構成するコイルに電流を通電する素線と、前記素線の周囲に設けられた絶縁層とを有するコイルの内部にコイル内温度センサを設けて温度を測定し、
前記回転電機の内部に物理量センサを設け、前記回転電機の運転に関わる物理量を測定し、
前記物理量センサの測定値を用いて前記回転電機の内部の温度を予測し、
予測された前記回転電機の内部の温度に基づき、前記素線の温度と前記コイル内温度センサの測定温度との関係を算出し、
前記コイル内温度センサの測定温度と、算出した前記素線の温度および前記コイル内温度センサの測定温度の関係とから、前記素線の温度を予測することを特徴とする回転電機の温度監視方法。 - 前記コイル内温度センサの測定温度と予測した前記素線の最高温度との関係を逐次表示することを特徴とする請求項8に記載の回転電機の温度監視方法。
- 前記回転電機の内部の温度に基づき、前記素線の温度と前記コイル内温度センサの測定温度との関係を算出する際に、前記コイル内温度センサで測定された測定温度の経時変化を算出し、
前記経時変化に基づいて前記素線の温度の経時変化を予測することを特徴とする請求項8または9に記載の回転電機の温度監視方法。 - 前記コイル内温度センサは、前記コイル内に複数個設けられており、
複数の前記コイル内温度センサごとに前記素線の温度と前記コイル内温度センサの測定温度との関係を算出し、
算出された複数の前記素線の温度と前記コイル内温度センサの測定温度との関係から、前記素線の温度を予測し、前記コイル内での前記素線の温度の分布を予測することを特徴とする請求項8から10のいずれか1項に記載の回転電機の温度監視方法。 - 前記コイル内温度センサは、前記コイルの中心から前記コイルの径方向に沿って前記コイルの端部に向かって複数個設置されていることを特徴とする請求項8から11のいずれか1項に記載の回転電機の温度監視方法。
- 前記コイルは、前記素線と前記素線の周囲に設けられた絶縁層からなる複数個のコイル部材と、複数個の前記コイル部材の間に設けられた中間層とを有し、
前記コイル内温度センサは、前記中間層に設けられていることを特徴とする請求項8から12のいずれか1項に記載の回転電機の温度監視方法。 - 前記物理量は、前記コイルの電流値および前記回転電機の内部を流れる冷媒の温度の値を含むことを特徴とする請求項8から13のいずれか1項に記載の回転電機の温度監視方法。
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