Effetto perturbazioni di rete AT su generatore

[Mao]

Salve a tutti,
..apro questo post in merito a dei chiarimenti sugli effetti che le perturbazioni di rete AT possono portare su un generatore sincrono connesso ad essa. Qualcuno ha per caso esperienza diretta di usura, guasti o danni arrecati a queste macchine attribuibili direttamente a squilibri di tensione buchi o perturbazioni della rete AT?
In pratica possono delle normali perturbazioni di rete arrecare danno ad un generatore e se si che tipologie di fenomeni elettromagnetici si innescano nella macchina al manifestarsi di queste?
Ringrazio tutti anticipatamente.

[fpalone]

Salve Mao,
premetto che non ho esperienza diretta, però provo a riportarti "ex libris", qualche idea.
Attingendo a piene mani da "Iliceto-Impianti Elettrici" provo a rispondere alla seconda domanda.
Tutte le brusche perturbazioni elettriche innescano oscillazioni torsionali dei motori, specialmente al modo fondamentale di vibrazione. Se non viene impiegata la compensazione serie delle linee (e non mi risulta che ciò in Italia avvenga) tali oscillazioni non innescano risonanza subsincrona e tendono a smorzarsi . La costante di attenuazione è tuttavia molto bassa. Possono occorrere fino a 10 secondi per dimezzare l'ampiezza della coppia di battimento conseguente ad un corto circuito trifase sul lato AT di una centrale, anche se questo viene interrotto in 75 ms.
L'albero di turbina è pertanto sollecitato a fatica, con un conseguente maggiore "invecchiamento" dei materiali. In casi molto sfavorevoli si può arrivare alla rottura con un singolo incidente.
Le coppie di battimento di maggiore ampiezza si verificano inoltre come conseguenza di diversi eventi di esercizio, che presi singolarmente avrebbero scarsa influenza. La combinazione peggiore sotto questo punto di vista è il corto circuito trifase vicino alla centrale seguito dalla richiusura rapida non riuscita della linea interessata. Questo accade (a grandi linee) perché l'apertura della linea guasta comporta statisticamente la perdita del sincronismo (o quantomeno un aumento dell'angolo di rotore) , e la richiusura comporta la messa in parallelo con grande sfasamento, la cui coppia transitoria si sovrappone a quella causata dal precedente cortocircuito ed interruzione.
Comunque anche le normali manovre di linea comportano un consumo di vita; una variazione brusca del 50% della potenza trasmessa può comportare una perdita di vita tra lo 0,01 e lo 0,1 % (da tabella Kraftwerk Union AG), la manovra di parallelo errata fino al 20%.

[Mao]

..grazie fpalone...
...il libro di iliceto lo conosco ho fatto l'esame di impianti elettrici proprio cn lui in persona ...è un grande:)
..il fatto è che è stato trovato del "pitting" sulle biette di rotore dovuto sembrerebbe a circolazione di correnti inverse.
..è stata avanzata l'ipotesi che la causa di queste correnti sia dovuto a circa dieci perturbazioni di circa 30ms nell'anno 2009 registrate dall'oscilloperturbografo installato sulle barre AT di centrale. Allacciandomi al punto in cui ti riferisci alla manovra di messa in parallelo e considerando che tra l'oscillo e il generatore ci sono interruttore AT trasfo elevatore e interruttore MT di macchina..nn sembra anche a te assurdo focalizzarsi su semplici perturbazioni di rete e trascurare lìapertura e chiusura degli interruttori (anche sotto carico per interventi nn voluti) e messe in parallelo della macchina?(numerosissime in questi anni).a mio parere queste manovre producono più correnti inverse di qualsiasi perturbazione di rete...sbagliato come ragionamento?

[fpalone]

ho fatto l'esame di impianti elettrici proprio cn lui in persona ...è un grande:

anche io, fino a quest'anno ancora faceva esami, il nostro ha esaminato generazioni intere di studenti , e non posso che confermare la levatura della persona.
Sul confermare o meno la tua ipotesi mi astengo, come dicevo prima non ho esperienza pratica. Mi suona un po' strano però che singoli eventi di durata limitata (un totale di 300 ms, mi pare di capire) possano portare a fenomeni corrosivi.

[Mao]

...grazie attendo supporto ...

...forse semplifico la domanda in questo modo: sollecitano più la macchina (dal punto di vista di correnti inverse) le manovre degli apparati di centrale interposti tra la rete e il generatore (apertura ad esempio interruttori) o le comuni perturbazioni di rete?

...aggiungo un'altra domanda...quanto influisce la sporcizia e l'umidità molto accentuata sul fenomeno di "pitting" e se comuni perturbazioni di manovra o di rete su una macchina in queste condizioni possono diventare critiche e accentuare il fenomeno...
..so di essere molto vago ma voglio cercare di tenermi su un discorso teorico in generale..

[blusol]

A mio avviso le correnti inverse non dovrebbero centrare molto col fenomeno del piting perché se vediamo anche le tarature che normalmente si impostano i tempi di intervento sono nettamente superiori ai 30ms di cui parlavi, anche per essere selettivi a guasti esterni.
Poi parli di squilibrio di corrente, ma di quanto?

Il fenomeno potrebbe essere più legato alle oscillazioni della macchina a seguito di perturbazioni violenti di rete.
Il discorso non è semplice perché bisogna considerare come reagisce la macchina, considerando il regolatore del motore primo, dell'eccitatrice.
C'è una protezione di perdita di passo?

Ci sono stati dei problemi ai cuscinetti?
Ma quanti annio ha il gruppo?
Taglia?
Ci sono altre machine in parallelo?
Il costruttore che dice?

[Mao]

..grazie per l'aiuto prima di tutto...
..la macchina lavora in parallelo ad una gemella ed entrambe nn hanno gabbia smorzatrice(taglia 50MVA - eccitazione a diodi rotanti calettati sull'albero). La linea è 220kV.
..il costruttore ha dato come probabile causa del pitting sulle chiavette rotoriche ipotetiche "correnti inverse" generate da "carichi squilibrati" allo statore...ma la cosa a me personalmente nn convince molto. Inoltre nn si è sbilanciato in alcun modo a fare ipotesi sulla provenienza di queste correnti inverse.
Da qui è partita la caccia all'origine di queste correnti inverse...si è ipotizzato (nn il costruttore) che queste correnti inverse possano essere dovute a perturbazioni di rete (io nn sono assolutamente d'accordo).
Nella macchina è stata trovata "acqua" e negli ultimi tempi ci sono stati guasti importanti all'eccitatrice, trasfo elevatore, cavo di AT in sottostazione tutti avvenuti cn la macchina sotto carico (potete immaginare che correnti di guasto che hanno interessato la macchina in questi casi). Oltretutto ho il serio sospetto che sia stata data tensione allo statore chiudendo l'interruttore di macchina cn rotore fermo per errore.
Tutti questi fattori possono creare fenomeni di pitting sulle chiavette rotoriche?
..penso personalmente che sia più logico concentrarsi su questi eventi effettivamente accaduti più che su semplici perturbazioni di rete.....sbaglio?
aggiungo che il rotore è andato in corto in senso che ha perso l'isolamento verso terra (pari azero dopo il guasto) è intervenuta prima la 40 e poi la 64R..il guasto è stato attribuito all'acqua trovata nella macchina ma rimane da spiegare il pitting sulle chiavette.

[mario_maggi]

Mao,

Nella macchina è stata trovata "acqua" e negli ultimi tempi ci sono stati guasti importanti all'eccitatrice, trasfo elevatore, cavo di AT

le macchine sono installate in localita' abbastanza vicina al mare?

Ciao
Mario

[eddy]

quella macchia è dotata di strumentazione per il rilievo delle tensioni e correnti d'albero?
O anche sonde di flusso per le dissimetrie magnetiche?
Ma poi la stato dell'isolamento è nigliorato?

[Mao]

..l'acqua era acqua piovana entrata dal cassone...la distanza dal mare è 20km.
..i sistemi di monitoraggio sono scarsi niente sonde di flusso ne sistemi di misura particolari (il problema è proprio questo)
Ci sono stati corti tra spire e il cedimento dell'isolamento verso massa.
La macchina adesso è in funzione e l'isolamento è buono ovviamente in quanto il rotore è stato estratto e completamente riparato. Negli ultimi anni c'è stato un decremento del valore dell'isolamento notevole - l'acqua era presente da molto in quanto era presente ruggine all'interno del cassone.
Le chiavette sono state tutte sostituite ma il fenomeno di pitting su di queste è ancora sconosciuto. Personalmente sto escludendo le perturbazioni di rete e mi sto concentrando sulle manovre errate che sopra descrivevo e i numerosi guasti avvenuti ai compenti elettrici che circondano il generatore.
Non avendo altri strumenti e potendo solo fare delle ipotesi sul pitting mi sento di orientarmi su questa strada...azzardata come ipotesi?...ovviamente so che appunto sono ipotesi..mi interessa sapere almeno se sono ipotesi assurde e senza alcun fondamento tecnico o sono fattibili...soprattuto l'esclusione del lagame tra pitting e perturbazioni di rete (che comunque sono state estinte dall'intervento delle distanziometriche e ripeto per un totale di circa 30 negli ultimi tre anni - ordine di estinzione ms).
Gentilissimi