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Étude des taux de dégradation de barres d'alternateurs soumises à des décharges partielles d'encoche sous différentes contraintes

Lévesque, Mélanie (2008). Étude des taux de dégradation de barres d'alternateurs soumises à des décharges partielles d'encoche sous différentes contraintes. Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

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Résumé

Cette recherche vise à améliorer nos connaissances sur les décharges partielles d'encoche qui surviennent entre la surface de l'isolation de masse des barres du stator et celle du noyau magnétique des alternateurs à 13.8 kV. En fonctionnement normal, les barres du stator sont soumises à différentes contraintes électriques, thermiques et mécaniques qui influencent l'évolution de la dégradation de leur isolation de masse. En conséquence, l'objectif de cette recherche est d'établir la différence des taux de dégradations des barres d'alternateurs soumises à des décharges partielles d'encoche sous différentes contraintes. Pour ce faire, six barres échantillons avec des défauts sur le revêtement semi-conducteur sont divisées en trois groupes de deux barres. Par la suite, ces barres sont vieillies électriquement en continu selon trois situations, vieillissement électrique seul, vieillissement électrique avec contrainte thermique et vieillissement électrique avec contraintes thermique et mécanique. Selon un horaire déterminé, le vieillissement est périodiquement arrêté afin de réaliser des mesures de caractérisations sur chacune de ces barres. Essentiellement, ces mesures périodiques sont des mesures de décharges partielles, des courants de polarisation et dépolarisation, de la conductivité de surface des défauts et de celle des mises à la terre, du profil de surface rugosité) et finalement, d'une inspection visuelle. Après 1295 heures de vieillissement, les résultats obtenus des mesures périodiques de caractérisations ont démontré une dégradation superficielle de la surface de l'isolation de masse et différente dans les trois conditions de vieillissement.

Titre traduit

A study of the long term degradation rates of groundwall insulation subjected to slot partial discharges under electrical, thermal and mechanical stresses

Résumé traduit

The goal of this research is to improve our understanding of slot PD activity in air-cooled generators. Under normal operation, generator stator windings are subjected to electrical, thermal and mechanical stresses. With time, if one or more of these stresses increases above acceptable limits, there is a reduction of the unit's life expectation. In order to evaluate the long term degradation rates of groundwall insulation subjected to slot partial discharges under these different stress conditions, an accelerated aging test is conducted under electrical, thermal and mechanical stresses on a total of six stator bars. The bars, which have been previously modified by the abrasion of a portion of their semi-conductive coating are simultaneously aged. The first group is only electrically stressed. the second is both electrically and thermally stressed and finally. the last group is electrically, thermally and mechanically stressed. The aging is periodically interrupted in order to characterize the bars with partial discharge measurement, dielectric response measurement, surface conductivity, surface roughness and visual inspection. After 1295 hours of aging, insulation degradation caused by slot PD activity is superficial and different for all three groups.

Type de document: Mémoire ou thèse (Mémoire de maîtrise électronique)
Renseignements supplémentaires: "Mémoire présenté à l'École de technologie supérieure comme exigence partielle à l'obtention de la maîtrise en génie électrique." Bibliogr : f. [111]-115.
Mots-clés libres: Électricité Production. Alternateurs. Contraintes thermiques. Contraintes (Mécanique) Polarisation (Électricité) Dissipation d'énergie. 13.8, Barre, Contrainte, Décharge, Électrique, Encoche, Hydraulique, Isolation, KV, Masse, Mesure, Partiel, Revêtement, Semi-Conducteur, Vieillissement
Directeur de mémoire/thèse:
Directeur de mémoire/thèse
David, Éric
Co-directeurs de mémoire/thèse:
Co-directeurs de mémoire/thèse
Hudon, Claude
Programme: Maîtrise en ingénierie > Génie électrique
Date de dépôt: 21 mars 2011 15:33
Dernière modification: 19 déc. 2016 22:27
URI: http://espace.etsmtl.ca/id/eprint/618

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