转子绕组匝间短路对发电机转子电磁转矩影响分析.
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大型汽轮发电机转子匝间短路原因分析及磁的影响刘俊英【摘要】本文分析了大型汽轮发电机转子在生产过程中,产生匝间短路的原因.并着重探讨了转子剩磁和转子槽楔导磁率对转子匝间短路检测的影响,具体来说就是通过探测线圈用动态波形法检测匝间短路时,这些因素会将一个没有匝间短路的转子,非正常地检测到有匝间短路故障.【期刊名称】《大电机技术》【年(卷),期】2014(000)002【总页数】4页(P36-39)【关键词】汽轮发电机;转子;匝间短路;剩磁;导磁率【作者】刘俊英【作者单位】哈尔滨电机厂有限责任公司,哈尔滨150040【正文语种】中文【中图分类】TM311大型汽轮发电机转子在制造厂内生产时,可能会因为各种原因发生匝间短路。
在检测到转子有匝间短路时要及时进行处理,保证产品的出厂质量。
根据本人在制造厂内多年的经验,本文介绍大型汽轮发电机转子发生匝间短路的原因,其中重点介绍由于转子剩磁及转子槽楔导磁率的影响,通过转子探测线圈用动态波形法检测匝间短路时,会把一个没有匝间短路的转子,非正常地检测到有匝间短路故障。
转子匝间短路发生的原因比较复杂,一般情况下有以下几方面。
第一,转子线圈制造过程中质量的控制。
转子线圈的材料是冷拉铜排,一般经过下料、加工孔、加工槽、去毛刺、弯形、成弧、加工端头、粘接匝间绝缘等多道工序制造成转子线圈,有的转子线圈还有加工转角、焊接等工序。
转子线圈去毛刺工序十分重要,如果毛刺清理不彻底,会在转子线圈装配工作完成之后造成匝间短路。
尤其在转子动平衡试验过程中,离心力会使转子线圈各匝之间更服帖,更容易出现动态匝间短路。
第二,转子线圈装配过程中质量的控制。
转子线圈装配过程中焊接质量及焊后清理工作对于转子匝间短路控制是很重要的,避免焊接区域有高点,焊后清理保证转子端部没有杂质。
如果各匝线圈之间存在焊接高点和杂质,会损坏转子匝间绝缘,引起匝间短路。
另外,转子线圈装配时操作环境的管理对转子制造质量也是很关键的。
汽轮发电机转子匝间短路的分析摘要:本文主要论述汽轮发电机转子绕组匝间短路问题,分析匝间短路的产生的原因及表现形式,介绍几种检测匝间短路的方法以及查找匝间短路的方式,最后从工艺角度提出预防匝间短路的方法。
关键词:汽轮发电机转子绕组匝间短路1、引言转子绕组匝间短路是汽轮发电机常见的故障。
转子绕组匝间短路,会造成发电机转子磁极间的电磁负荷不平衡、热不平衡,从而使轴系振动加剧,严重时可造成机组的损坏,经济损失很大。
2、匝间短路产生的原因及表现形式2.1造成匝间短路的原因造成匝间短路的原因有很多,其中设计、制造工艺的缺陷及运行使检修不及时都有关系,以下列出常见的几个原因。
(1)制造工艺不良,如铜线打磨不净,有毛刺、线圈整形不规矩、成型平弯直角时,内圆弧厚,外圆弧薄,烘压时容易将内圆弧绝缘压伤,外圆弧压不紧、端部不整齐;(2)发电机运行时间较长,转子绕组发生热变形,匝间绝缘或垫条易破裂或错位而造成匝间短路;(3)局部过热将匝间绝缘烤焦、炭化剥落而造成匝间短路;(4)出厂时或大修中清理不净,槽内或端部留有金属异物,如铜焊渣、银碎粒、铝粉等造成匝间短路;(5)设计时绝缘厚度考虑不够。
2.2匝间短路的表现形式匝间短路的表现形式是各不相同的,有的短路随转子的转速而变化;有的短路则随转子的温升而变化。
就是说,转子线圈在静止状态或者低速下可能无短路,但随着转速的升高,则出现了短路;在温升较低情况下无短路,而在温升较高时则出现了短路等等。
这就是所谓的不稳定短路或称动态短路。
与此相应,与转速和温升都无关的短路就称为稳定短路或静态短路。
显然,稳定短路比较容易检测,而不稳定短路的检测就比较困难了。
3、转子匝间短路的几种测定方法3.1比较直流电阻法在发电机预试验过程中,必须对转子绕组的直流电阻进行精确测量(冷状态)。
与设计值比较,其变化不应超过2%,否则需要对转子绕组进行检查。
当绕组中存在匝间短路时,直流电阻的数值将变小。
通常,大型汽轮发电机转子绕组的线匝数都在200匝以上,如只有一二匝短路,即使测量十分精确,直流电阻降低也不超过1%。
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水电厂发电机转子磁极线圈匝间短路判断与分析总结出以下内容:首先,如果磁极线圈匝间出现了短路情况,与之相邻的两个磁极也会发生变化,尤其是阻抗值变化最为明显;其次,如果是单个磁极线圈,其自身存在的交流阻抗值在未受到任何外部环境因素的情况下,应该高于所有磁极的平均值;最后,在进行判断试验时,检修人员应该将全部与单个交流阻抗值进行分别的记录,以便后期能够进行更确切的分析。
1.3 磁阻对测量数据的影响直流电阻的测量与磁极所处位置关系不大,但交流阻抗和功率损耗除与温度、动静态有关外,还和磁极所处位置有关即与磁路有关。
其数据异常时有可能是线圈匝间短路,也有可能是磁路异常所致。
某转子在机坑内,正常磁极直流电阻为2990μΩ。
交流阻抗为1.32Ω。
一故障磁极直流电阻为2970μΩ,交流阻抗为1.4Ω。
吊出故障磁极检查后发现无匝间短路现象,后经重新打紧磁极键后,数据恢复正常。
2 转子磁极线圈匝间短路故障的检查以及处理在转子磁极线圈装配时,要求相关技术人员对装配工作人员进行现场培训,使工作人员了解线圈的结构、装配时应注意的事项、采用什么样的工具器械、紧固螺杆使用多大的力矩,等等。
从而提高转子磁极线圈的制造及装配质量,防止类似事故的再次发生。
通常情况下,转子磁极线圈匝间正常运行过程中,因为并没有承受非常高的电压,也就不会出现过电压的情况,因此不会影响其绝缘性,所以匝间短路的情况很少见。
所以检修人员在进行检查时,如果已经十分确定就是由于匝间绝缘而引起,在处理故障之后,还需要对转子磁极线圈匝间进行仔细清扫,尤其缝隙部分,将存在的杂物都要清理干净。
如果检查人员不能凭借自己的肉眼找出故障位置,就需要按照磁极线圈大小,应用低压大电流的手段来进行检查,如果是由于转子磁极线圈匝间短路,则故障位置会在短时间内就会出现发热的情况,以此明确故障位置。
磁极做好试验检查之后,必须进行防护,以此防止出现第二次污染。
检修人员需要按照国家规定的绕组试验项目以及相关标准对转子绝缘、绕组进行检查,以此确定两者是否处于良好的状态。
汽轮发电机转子匝间短路问题检测处理浅析汽轮发电机转子匝间短路问题是发电机运行过程中比较常见的故障之一,如果不及时检测和处理,可能会导致发电机失效甚至事故发生。
因此,在发电机的运行维护中,对于转子匝间短路问题,需要及时进行检测和处理。
本文就针对这个问题,对其进行浅析。
一、转子匝间短路的成因转子匝间短路是指发电机转子上的同一段导体之间出现短路现象,它可能源于铜导条表面氧化、锈蚀、损坏、接触不良等问题,也可能是因为杂质进入导槽或者槽间绝缘不良导致。
除此之外,转子匝间短路的成因还可能与以下因素有关:1. 转子转速过高或运行时间过长,导致铜的疲劳损伤及热应力引起。
2. 转子因机械失衡或振动过度,导致铜板受到剪切力,从而引起匝间短路。
3. 发电机运行时,负荷变化、电压过高或过低等因素,也都可能造成转子匝间短路故障。
对于转子匝间短路问题的检测,首先需要采取非接触式检测手段,利用变压器缺陷诊断仪或高频信号发生器等工具,进行感应磁场测量,以检测是否有异物进入转子内部,导致匝间短路和绝缘损坏等情况。
具体实施时,可先将发电机转速提高到一定数值,然后使用非接触式检测仪器在转子表面扫描,检测转子上是否有异物或匝间短路等存在。
若存在匝间短路,利用高速相依波分析仪、一次流波分析仪等工具进一步加以确认,以便进行有效处理。
如果已经检测到转子匝间短路的存在,那么需要及时进行处理,以免扩大故障。
具体处理措施如下:1. 对于铜导条表面氧化、锈蚀、损坏的问题,应及时进行清洗、修复或更换。
2. 对于杂质进入导槽或槽间绝缘不良的问题,应及时清理和维修。
3. 对于转子因机械失衡或振动过度造成的匝间短路问题,应加强机械维护和动平衡控制。
总之,要想有效地解决转子匝间短路问题,需要采取综合措施,包括增强维护意识、加强设备检测和维修工作、加强机械维护等方面。
只有这样,才能保证发电机的正常运行和使用寿命。
试论同步发电机转子绕组匝间短路故障特征分析王磊发表时间:2017-12-01T10:09:48.137Z 来源:《电力设备》2017年第22期作者:王磊[导读] 摘要:本文重点对转子绕组匝间出现短路时的定子与转子绕组故障特征进行了分析,我们结合8kW发电机故障模拟工作平台的案例分析,提出了应通过认识同步发电机的转子绕组匝间短路的时候,其往往能够得出适用于一般电机结构的发电故障特征研究规律。
(杭州中燃城市燃气发展有限公司 311200)摘要:本文重点对转子绕组匝间出现短路时的定子与转子绕组故障特征进行了分析,我们结合8kW发电机故障模拟工作平台的案例分析,提出了应通过认识同步发电机的转子绕组匝间短路的时候,其往往能够得出适用于一般电机结构的发电故障特征研究规律。
关键词:同步发电机;转子绕组;匝间短路故障;特征分析0 引言在同步发电机之中,因绕组匝间短路所导致的电气故障屡见不鲜。
在一般情况下,轻微的转子匝间短路将不会对发电机造成直接影响,而在目前的匝间短路问题中,往往是因为转子绕组短路所导致的,为此需要针对于短路问题的存在来进行保护与处理。
如果不加强对这些问题的关注,将会导致因电流温度过高所导致的机械功率耗费,也就会间接诱发故障的产生,使得转子铁芯能够引起转子的轴承磁化,这些问题还会让整个机组的安全运行面临巨大的安全威胁。
在本文中,笔者将通过对同步发电机的转子绕组短路问题进行具体的故障特征分析,来更好地认识短路故障。
1 转子绕组匝间出现短路时的定子与转子绕组故障特征分析同步发电机处于正常状态的时候,励磁绕组所产生的磁动变化将会带来同步旋转,而定子产生的电流磁势会保持同一转速与方向而在空气间隙中不断旋转。
定子绕组的感应电流会在转子绕组匝间处于短路状态的时候,于间隙产生谐波磁动势。
当处于第m次谐波磁动势的时候,线圈短矩系数的分布不为零。
而转子绕组上所产生的感应谐波会出现磁动势,它的频率为rnm60的倍频。
汽轮发电机转子匝间短路问题检测处理浅析汽轮发电机是发电厂中常见的一种发电设备,其转子是发电机的重要部件之一。
在发电机运行过程中,由于各种原因可能导致转子的匝间短路问题,这将影响发电机的正常运行,甚至可能造成设备损坏。
对汽轮发电机转子匝间短路问题的检测和处理非常重要。
一、转子匝间短路问题的原因1. 绝缘老化汽轮发电机转子的绝缘材料随着使用时间的增长会发生老化,绝缘老化会导致绝缘材料的绝缘性能下降,从而引发匝间短路问题。
2. 绕组磁通由于汽轮发电机转子处于磁场中,绕组中可能会产生感应电动势,如果转子绕组的匝间绝缘出现故障,就会产生匝间短路问题。
3. 加工质量汽轮发电机转子的加工质量直接影响其使用性能,如果在加工过程中出现质量问题,就有可能导致匝间短路问题。
1. 绝缘电阻测量绝缘电阻是反映绝缘性能的重要指标,通过对转子绝缘电阻的测量可以初步判断绝缘是否存在故障。
通常情况下,绝缘电阻应该在一个合理的范围内,如果绝缘电阻明显偏低,则可能存在匝间短路问题。
2. 匝间短路测试利用专业的匝间短路测试仪器,对转子的各个匝间进行测试,查看是否存在匝间短路问题。
这种方法可以较为准确地确定匝间短路的具体位置和情况。
3. 绝缘油分析对转子绝缘油进行化验分析,可以了解绝缘油中是否存在异常的金属粉末等物质,从而判断是否存在匝间短路问题。
1. 绝缘修复对于一些轻微的匝间短路问题,可以采取绝缘修复的方法,通过对绝缘材料进行修复或更换,来解决匝间短路问题。
3. 绕组更换如果匝间短路问题比较严重,已经无法通过简单的绝缘修复来解决,就需要考虑更换整个绕组,进行彻底的绝缘处理。
四、结语在汽轮发电机的运行中,转子匝间短路问题是一个常见但又十分严重的问题。
对于汽轮发电机转子匝间短路问题的检测和处理需要引起重视。
只有及时发现问题、采取有效的处理方法,才能保证发电机的正常运行,延长设备的使用寿命,确保电力系统的安全稳定运行。
希望通过本文的介绍,能够对相关人员有所帮助,提高对汽轮发电机转子匝间短路问题的认识和处理能力。
水电厂发电机转子磁极线圈匝间短路判断与分析此文系我代写,稿费未付,携稿潜逃,强烈谴责此种诈骗行为,必有报应摘要:水力发电厂,由于具备设备简捷、操作灵活、自动化高等优势,是我国积极提倡的一种发电形式。
随着水利发电厂不断的发展,对其设备工作的质量,逐渐的看重;尤其是发电机设备,作为水电厂的主要设备之一,工作的质量,直接关系到企业的经济效益;但是其转子磁极线圈匝间短路问题,成为了研究的重点,所以加强此方面的研究,采取针对性的处理措施,保证水电厂的正常运行,是非常有必要的。
关键词:水电厂;发电机;转子磁极线圈;匝间短路前言:水电厂发电机,在使用的过程中,转子绕组除了会时常出现通常接地故障的同时,还会发生磁极线圈匝间短路的问题,对于工作效率、经济,造成严重的影响,本文侧重对于磁极线圈匝间短路问题的研究。
通过目前几种常见的判断方法分析,希望对于我国水电厂发电机设备的优化,以及此方面故障的预防,奠定良好的基础。
1、发电机转子概述其结构如图1所示;图1、发电机转子结构图中数字1—8分别表示主轴、轮毂、轮臂、磁轭、端压板、风扇、磁极、制动闸板;其中主轴,主要材质是高强度钢,具有传递转矩,承受一部分转动轴向力的作用。
轮毂连接在的主轴、轮臂之间;轮臂是一种焊接结构,具有固定磁轭、传递扭矩的作用。
磁轭是磁路的关键部分之一,具有形成转动惯量、挂装磁极的作用。
磁极具有产生磁场的作用,并固定在磁轭上。
其次电动机在使用的过程中,转子不断的动作,且处于受电、热作用的状态,,加上自身的质量问题,或是检查维修不够等方面的问题,都会导致磁极线圈匝间短路故障的产生;使其磁通、磁力受到严重的影响,甚至不能工作,直接降低其生产效率。
2、转子磁极线圈匝间短路判断与分析常用判断线圈匝间短路的方法,包括直流电阻测量法、交流阻抗测量法;同时当磁路出现异常时,也会造成线圈匝间短路故障;对此本文对其集中常用到的判断方法,进行仔细的分析;2.1直流电阻测量法主要的原理,在被测试品上,输入直流电流,使其测量出被测试品的直流电阻。
汽轮发电机转子绕组匝间短路的故障原因与磁场分析褚岩(辽宁华电铁岭发电有限公司)摘要:本文阐述了汽轮发电机转子的一般结构和转子绕组匝间短路的原因,主要对转子绕组匝间短路的磁场进行了数学分析,得出转子匝间短路时磁场信号的故障特征,为信号的后续处理提供了良好的依据。
关键词:汽轮发电机;转子绕组;匝间短路;故障原因;磁场分析0引言汽轮发电机转子绕组匝间短路与其结构有密切的关系,不同的转子结构,其短路的可能性也不同,目前,大型汽轮发电机组所采用的氢冷方式,使得转子绕组匝间短路的可能性较原空冷机组大大增加,发电机转子绕组匝间短路的在线监测与诊断已成为亟待解决的问题。
本文对大型汽轮发电机组的转子冷却方式、结构、造成故障的原因及转子运行时的磁场做了较为详细的分析。
1转子绕组匝间短路的故障原因分析1.1汽轮发电机的转子结构汽轮发电机随容量的变化,转子采取的冷却方式有所不同。
小容量机组采取空冷方式,空冷方式以其高可靠性和低维护量,深受运行部门的欢迎。
然而随单机容量的增大,考虑机组体积、重量、材料利用率等原因,空冷不再适用。
但目前国际上仍有一些国家,通过结构和材料性能的改进,制造出较高性能价格比的中等容量空冷机组。
中等容量机组有两种冷却方式,即水内冷和氢冷。
水内冷曾在70年代盛行,但由于可靠性的原因,现在已很少采用。
大型机组都是采用氢冷方式。
采用不同冷却方式的转子绕组绝缘结构有很大区别。
水内冷的转子绕组由空芯铜线制成,其绝缘结构为单匝绕包,极少出现匝间绝缘故障,而空冷和氢冷式转子绕组则由实芯铜带制成,其绝缘为组合结构,即由槽衬垫条、槽衬、层间绝缘、槽口垫块、端部绝缘等组合而成。
由于冷却通风的需要,在绕组、槽口垫块、层间绝缘、槽楔上加工成对应孔组成风道。
这种结构的转子,由于风道的存在,金属异物容易掉进转子内部,形成短路故障。
同时,由于绝缘结构的位移,在高速旋转离心力的作用下,也易产生由于绝缘件的窜动、损坏,导致匝间短路的发生。
定子绕组匝间短路对发电机电磁转矩特性的影响赵洪森;戈宝军;陶大军;文茹馨;邢广【摘要】基于场路耦合原理,首先建立了能够充分考虑发电机电磁饱和、磁极形状和齿槽效应的有限元数学模型,并采用麦克斯韦张量法计算了同步发电机定子内部短路故障前后的电磁转矩.通过对故障前后电磁转矩的频谱分析得出,定子发生内部短路故障后会产生很强的基频电磁转矩和二倍频电磁转矩.在此基础上,研究了暂态过程中基频电磁转矩、二倍频电磁转矩以及稳态过程中二倍频电磁转矩随故障匝数和短路位置的变化规律,该结果对于同步发电机内部短路故障的监测与诊断具有重要意义.【期刊名称】《电工技术学报》【年(卷),期】2016(031)005【总页数】7页(P192-198)【关键词】发电机;短路故障;电磁转矩;场路耦合;麦克斯韦张量法【作者】赵洪森;戈宝军;陶大军;文茹馨;邢广【作者单位】哈尔滨理工大学电气与电子工程学院哈尔滨 150080;哈尔滨理工大学电气与电子工程学院哈尔滨 150080;哈尔滨理工大学电气与电子工程学院哈尔滨 150080;黑龙江省电力科学院哈尔滨 150030;哈尔滨电机厂有限责任公司哈尔滨 150040【正文语种】中文【中图分类】TM315Abstract Based on the field-circuit coupled principle,the finite element mathematics model fully considering generator electrom agnetic saturation,pole shape,and slot effect is built in this paper.The electromagnetic torque before and after the short-circuit fault in the synchronous generator stator winding is calculated by th e Maxwell’s tensor method.The strong fundamental frequency and doubl e fundamental frequency electromagnetic torques are found by analyzing t he electromagnetic torque spectrum after the stator short-circuit fault.Furthermore,the change rules of the fundamental frequency and double frequency elect romagnetic torques in the transient process and the double frequency elec tromagnetic torque in the steady state along with the short-circuit fault turns and position are revealed.The results are important for di agnosis and detection of the short-circuit faults within synchronous generator stators.同步发电机定子绕组匝间短路是一种常见的电气故障,随着发电机单机容量的不断增大和对发电机安全可靠性的要求不断提高,国内外学者愈加重视发电机定子绕组内部故障诊断和保护[1-4]。
汽轮发电机转子匝间短路问题检测处理浅析汽轮发电机是一种将热能转换成电能的重要设备,其关键部件之一就是转子。
然而,在运行过程中,转子匝间短路的问题有时会出现,给设备的安全稳定运行带来很大的隐患。
本文将对汽轮发电机转子匝间短路问题的检测和处理方法进行浅析。
一、转子匝间短路的原因转子匝间短路是指转子绕组中的两个匝之间在短路的状态下工作。
造成此问题的原因主要有以下几个方面:1.电气绝缘老化或破损由于长期运行和老化,转子绕组中的绝缘材料会出现老化或破损现象,导致绝缘性能下降。
2.转子振动或冲击在汽轮发电机运行过程中,由于机械振动或冲击力等因素,转子多次受到机械性负荷,在振动过程中,导致部分绝缘材料发生破裂、脱落等现象,进而导致绕组匝间短路。
3.环境影响工作环境的影响也是转子匝间短路的原因之一。
比如在潮湿环境下,转子内部可能出现霉菌、锈蚀等现象,影响转子匝间的电气绝缘性能。
二、检测方法1.直流电阻检测法直流电阻检测法是目前应用最广泛的一种转子匝间短路检测方法。
该方法利用直流电信号在绕组内部传递时遇到匝间短路时的电流反应,通过测量绕组内部的直流电阻值大小来判断匝间短路的位置和严重程度。
交流阻抗检测法是通过测量转子绕组内部的交流阻抗值大小,来判断匝间短路的位置和严重程度。
该方法与直流电阻检测方法相比,具有非破坏性、高灵敏度、高精度等优点。
三、处理方法一旦发现转子匝间短路问题,应立即采取相应的处理措施,避免问题扩大,影响设备正常运行。
具体处理措施如下:1.更换绝缘材料如果是因为绝缘材料老化或破损导致转子匝间短路,应立即更换新的绝缘材料,确保其电气绝缘性能合格。
2.进行绕组焊接在短路位置周围进行绕组焊接,将相应的绕组匝数接到一起,使其不再相互短路,保证转子稳定运行。
3.修复转子如果转子发生较重的短路,需要对其进行修复。
首先需要对短路位置进行清洗,然后进行绝缘材料涂覆、覆盖等操作,使其恢复正常使用状态。
修复时必须保证设备安全,并严格按照操作规程进行,确保操作顺利进行。
发电机转子匝间短路故障分析及处理方法发电机转子匝间短路故障分析及处理方法【摘要】转子绕组发生匝间短路,严重者将影响发电机的安全运行。
因此,必须通过试验找出短路点,并予以消除,使发电机恢复正常运行。
本文以我厂的#2发电机匝间短路故障为例,综合应用多种方法,分析和判定了绕组存在的匝间短路故障。
【关键词】发电机;转子;匝间短路;分析;处理一、发电机转子匝间短路的危害﹑原因及分类当转子绕组发生匝间短路时,严重者将使转子电流增大﹑绕组温度升高﹑限制发电机的无功功率;有时还会引起机组的震动值增加,甚至被迫停机。
因此当发生上述现象时,必须通过试验找出匝间的短路点,并予以消除,使发电机恢复正常运行。
发电机转子绕组产生匝间短路故障的原因很多,归纳起来大致有:1.结构设计不合理。
如匝间采用衬垫绝缘时,端部铜线侧面裸露,当运行中积灰和着落油垢后,会造成匝间短路。
2.制造工艺不良,如在转子绕组下线、整形等工艺过程中,损伤了匝间绝缘;或绝缘材料中存在有金属性硬粒,刺穿了匝间绝缘造成匝间短路。
(如铜线有硬块,毛刺都会损伤匝间绝缘。
)3.运行中在电、热和机械等综合应力作用下,绕组产生残余变形﹑位移,致使匝间绝缘断裂﹑磨损﹑脱落或由于赃污等,造成匝间短路。
4.运行年久,绝缘老化,也会造成匝间短路。
转子绕组的匝间短路,按其短路的稳定性,可分为稳定和不稳定两种。
所谓稳定的匝间短路是指这种短路与转子的转速和温度等均无关。
而不稳定的匝间短路,则与转子的转速和温度等有关,也即在高转速、低转速、高温或低温时才发生短路,或者在转速和温度同时作用下,才能出现短路。
二、匝间短路故障的最初发现在1997年,我厂#2发电机大修时,按规程规定,进行了转子规定项目的试验。
1.现行试验标准和规程规定,发电机在交接或大修时都应对转子绕组的直流电阻进进行测量。
用双桥法测得转子直流电阻Rdc= 0.3408Ω(注:已换算到20°C,以后的数值无特殊说明,均为已换算后的),和历史数据相比,降低了0.23% 。
发生匝间短路后转子的磁势分布当发生匝间短路时,转子的磁势分布会受到明显的影响。
匝间短路是指绕组中两个相邻匝间发生短路现象,通常是由于绝缘失效、过热或机械应力等引起的。
这种情况下,磁场分布将会发生变化,对电机的性能和运行产生重要影响,因此需要重视并及时采取措施修复。
匝间短路会导致磁势的扭曲和不均匀分布。
正常情况下,转子的磁势分布呈现出轴对称的特点,即磁通密度在转子两侧对称分布。
匝间短路使得绕组局部短路,从而引起磁势的改变。
这种改变导致了磁通的不均匀分布,磁场扭曲严重,磁通密度在短路处明显增加。
在匝间短路的存在下,磁场会在短路处集中,形成所谓的“短路交流磁通泄露”。
在短路交流磁通泄露区域,磁通密度明显增加,导致该区域的传导损耗增大。
这不仅会损耗转子能量,还会引发局部过热和电机效率下降。
此外,匝间短路还会增加转子的涡流损耗。
由于绕组中存在短路回路,电流会在该区域内形成环流,产生涡流损耗。
涡流损耗会导致转子发热,降低电机效率。
当匝间短路发生时,我们需要及时采取措施来修复。
修复的方法包括:更换绝缘材料、加强散热措施、改善绕组内部结构等。
通过这些方法,可以恢复转子的正常磁势分布,减小磁通密度的不均匀性,降低短路交流磁通泄露的影响,提高电机的运行效率。
总之,匝间短路对转子的磁势分布产生不利影响,给电机性能和
运行带来困扰。
我们应该密切关注电机运行情况,定期检查绝缘情况,及时发现和解决匝间短路问题,确保电机的正常运行。
通过合理的维
护和修复措施,可以保证电机的长期稳定运行,并提高其使用寿命和
效率。
同步发电机定子绕组短路故障瞬态过程电磁转矩特性分析陈超;赵洪森;陈小元;戈宝军【摘要】为了研究定子内部短路故障后瞬态过程中电磁转矩的变化特性,基于动力学虚位移原理,对同步发电机定子绕组内部匝间短路故障前以及故障后瞬态过程的电磁转矩进行了理论分析,研究了在振动偏心影响下同步发电机定子内部短路故障前后气隙磁动势的变化特征,并得到了故障发生后瞬态过程中各频率电磁转矩分量的幅值和频率特性.同时建立了动模实验模型,实验测量了一台功率为30 kVA的同步发电机不同短路故障下的电磁转矩,并对其进行频谱分析,实验分析结果验证了理论推导的准确性.该结果为基于电磁转矩的定子内部故障诊断技术提供了理论基础.【期刊名称】《哈尔滨理工大学学报》【年(卷),期】2019(024)003【总页数】7页(P59-65)【关键词】同步发电机;电磁转矩;短路故障;气隙磁势【作者】陈超;赵洪森;陈小元;戈宝军【作者单位】丽水学院工学院,浙江丽水323000;丽水学院工学院,浙江丽水323000;丽水学院工学院,浙江丽水323000;哈尔滨理工大学电气与电子工程学院,黑龙江哈尔滨150080【正文语种】中文【中图分类】TM3150 引言随着电网产业的迅速发展和同步发电机单机容量的不断增大,人们对发电机的安全可靠运行提出了越来越高的要求。
同步发电机正常运行时,其主要构件受到温度、应力以及机械振动等环境因素的影响,致使定子绕组绝缘不断老化、变形以至破损,最终致使定子绕组发生短路故障。
目前,定子绕组匝间短路故障已经成为同步发电机最普遍的故障之一(占故障总数的39%)[1]。
此类故障一旦发生若不及时发现并停止机组运行,将会引起机组强烈振动和定子接地故障,甚至烧毁定子绕组,给机组带来难以估量的损失。
近年来,国内外的学者对发电机定子绕组内部故障后的电机参数进行了大量而深入的研究,包括发电机的电压、电流、功率、径向力、振动以及温度等等。
如文[2]基于多回路数学模型,对水轮发电机定子绕组内部故障的稳态电流进行仿真计算,并进一步分析不同故障下的稳态电流特性。