Retardation-menetelmän käyttö tahtikoneiden koestuksessa

Abstract

Insinöörityössä tutkittiin IEC 60034-2 -sarjan standardissa määriteltyä Retardation-menetelmää ja sen käyttöä suurten tahtikoneiden häviöiden määrittämiseen. Lisäksi selvitettiin Retardation-menetelmän käyttömahdollisuuksia ja sen tuomia etuja mahdollisena uutena tahtikoneiden testausmenetelmänä ABB Oy:n Helsingin sähkökonetehtaan tahtikoneiden lopputestauksessa. Työn tilaajana toimi ABB Oy Moottorit ja Generaattorit -yksikön tahtikoneiden koestamo.

Retardation-menetelmän tutkiminen aloitettiin perehtymällä menetelmään liittyviin standardeihin IEC 60034-2-1 ja IEC 60034-2-2. Standardeista saatiin kattavat tiedot menetelmästä ja siihen liittyvistä testeistä ja häviöiden laskemisesta.

Seuraavaksi suoritettiin Retardation-menetelmällä testikoestus tahtimoottorille, jonka häviöt oli aikaisemmin laskettu nykyisen Calibrated-machine test -menetelmän avulla. Näiden kahden menetelmän avulla laskettuja tahtikoneen kokonaishäviöitä vertailtiin tuloksia analysoitaessa.

Testikoestuksen ja laskettujen häviöiden perusteella Retardation-menetelmän todettiin soveltuvan hyvin tahtikoneiden häviöiden määrittämiseen. Menetelmän avulla saatiin luotettavasti laskettua testattavalle tahtikoneelle häviöt, ja todettiin niiden olevan vertailukelpoisia nykyisen menetelmän avulla laskettujen vastaavien häviöiden kanssa.

Retardation-menetelmän käyttöönotto ABB Oy:n Helsingin sähkökonetehtaan tahtikoneiden lopputestauksessa ei kuitenkaan ole tarpeellista, sillä nykyisen koestuskapasiteetin todettiin olevan riittävä. Tämä insinöörityö toimii hyvänä perustana menetelmän käyttöönotolle tulevaisuudessa.

This thesis concentrates on Retardation method, which is used for determining losses of large synchronous machines and is specified in IEC 60034-2 -series standards. The purpose of this thesis is to determine the possibilities of the use of Retardation method in synchronous machines final testing at ABB Motors and Generators Ltd in Helsinki Pitäjänmäki.

Before the actual final testing of synchronous machine, it was important to study the standards related to Retardation method and clarify the theory and test methods for determining losses. Next the final testing of synchronous motor was performed using the present Calibrated-machine test method and the Retardation method. The total losses calculated with these methods was compared and used for analyzing the results.

The calculated losses and the final testing performed on the synchronous machine verified that Retardation method is suitable for determining losses of synchronous machines and the calculated losses were comparable to the losses calculated with the present Calibrated-machine test method.

The usage of the Retardation method in synchronous machines final testing at ABB Motors and Generators Ltd in Helsinki was discovered being unnecessary since the present testing capacity is sufficient. This thesis serves the potential usage of the method in the future.