在运行和停转工况下汽轮发电机励磁绕组匝间短路检测方法

• 作者: 满宇光
• 来源期刊: 国外大电机
• 学科: 工学
• 关键词: 电机 汽轮发电机 转子绕组 诊断 匝间短路 脉冲电压 有限元法(FEM)
• 年，卷（期）: 2012,（1）
• 页码范围: 1-4
• 页数: 9页
• 分类号: TM311

摘要

匝间短路的检测在当今旋转电机的诊断中具有重要的意义。本文介绍了在汽轮发电机励磁绕组中进行这种检测的现代、可靠和经济的方法。这种方法可以应用在运行工况下，也可以应用在停转的工况下。用于检测停转工况下励磁绕组绝缘状况的第一种方法是基于冲击电压试验。试验脉冲穿过绕组的线圈匝，在绝缘中存在弱点或故障点的情况下，直接穿过弱点，到达下一个绕组的线圈匝、组、相，或者如果可能的话，造成接地。线圈之间的匝间短路会降低故障绕组线圈的电感，导致高频振荡。在这种情况下，电压应力响应曲线会有不一样的振荡，也就是说绕组中存在故障。将绕组连接和响应曲线分析结合起来，就可确定匝间短路的程度和大概位置（±0．5m）。 用于检测发电机运行期间励磁绕组中匝间短路的第二种方法是基于电机中的气隙磁场测量。磁场可以采用安装在定子齿上的霍尔传感器或测量线圈测量。如果励磁绕组中出现匝间短路，则会引起电机中磁场的扰动。这种变化在测量磁场和磁通密度曲线中看上去是局部扰动。通过监测系统的模拟输入组件收集测量传感器的信号，采用基于有限元（FEM）数学模型专门为此目的而开发的算法处理所测量的数据。监测系统可提供关于励磁绕组中是否存在匝间短路及每个线圈中短路匝数的信息。