【正文】 對于是否發(fā)生匝間短路，可對其感應電動勢波形進行分析：探測線圈所感應的電動勢波形各波峰的包絡線是否連續(xù)平滑。從圖中可以看到磁勢的外包絡線在8槽略出現(xiàn)不太明顯的凹縮。(3) 如果波峰凹縮只出現(xiàn)一個半周，可改變探測位置，以判斷是否因局部材質(zhì)的不均勻所造成的。軸向位置應距定子鐵心端部200~30Onun以上，以避開端部磁場的影響。測量中使用探測線圈，該線圈是用直徑為0. 0610mm高強度漆包線繞在有機玻璃框架上制成的，其匝數(shù)選在50300范圍內(nèi)。文獻[8]中指出探測線圈的首選位置應該是距離轉子表面38mm處，但技術的發(fā)展使得在距離轉子表面1075mm范圍內(nèi)的線圈均可用于提取波形并進行分析。當t=0時，eR=el：t=RC時，eR=；t=10RC時，er=0。 一磁導； I1一勵磁電流；W一轉子繞組匝數(shù)。同時如前所述，轉子齒槽分量幅值與槽內(nèi)安匝數(shù)成正比，因此我們只要檢測出電機齒頂漏磁的變化，就可以獲得發(fā)電機轉子槽內(nèi)的安匝變化，從而可以判斷匝間短路是否存在。在均勻氣隙中，若不計轉子開槽以及主磁路飽和的影響，在以上磁勢的作用下，轉子勵磁電流建立的空載氣隙磁場沿轉子表面分布的波形與磁勢相同，只是幅值是磁勢的倍。如果把鐵芯磁路的磁阻都忽略不計，可以認為整個磁回路的磁動勢都消耗在空氣隙上了。當相對導磁率增加時Y。 本小節(jié)采用二維分析模型的方法[]，此方法主要的假設是分析模型的線性化。發(fā)電機轉子系統(tǒng)故障按發(fā)生故障的部件主要分為轉子繞組故障、轉子鐵芯故障、轉子軸系統(tǒng)故障和集電環(huán)電刷故障等。（3）金屬異物引起匝間短路近幾年有數(shù)臺國產(chǎn)QFQS2002型發(fā)電機轉子繞組接地事故皆由初始匝間短路所引起的?，F(xiàn)場運行經(jīng)驗表明，發(fā)電機轉子繞組匝間短路故障多發(fā)生在繞組端部，尤其是在有過橋連線的一端居多。，對汽輪發(fā)電機轉子繞組發(fā)生短路的二維數(shù)學模型進行了詳細地分析，并深入研究了汽輪發(fā)電機轉子繞組發(fā)生匝間短路的磁場情況。他測的發(fā)電機在開路和短路試驗狀況下的探測線圈兩端的波形，然后根據(jù)示波器上的峰值高度來識別故障。 發(fā)電機轉子繞組匝間短路故障的靜態(tài)檢測方法對保證發(fā)電機安全運行和檢修質(zhì)量起到了良好的作用，但對于不穩(wěn)定的動態(tài)匝間短路無法判斷。線圈中有無匝間短路時，在開口變壓器線圈上所感應的電勢的大小和與電源電壓之間的夾角是不同的，據(jù)此將各槽測量結果進行相位比較，即可得到判斷。當繞組中有匝間短路時，在交流電倍，它有著強烈的去磁作用，并導致交流阻抗大大下降，功率損耗卻明顯增加。因此，確定故障診斷規(guī)則和故障征兆已經(jīng)成為發(fā)電機故障診斷系統(tǒng)研究的“瓶頸”問題。世界上已經(jīng)開發(fā)使用的發(fā)電機在線監(jiān)測系統(tǒng)有20多種。如果發(fā)生的是不對稱的匝間短路故障，發(fā)電機組的振動將會加劇，轉子繞組的絕緣也有可能進一步的損壞，進而發(fā)展成為接地故障，對發(fā)電機組的安全穩(wěn)定運行構成了嚴重的威脅。但是因某種原因?qū)е聦Φ亟^緣損壞或絕緣電阻嚴重下降時，就會發(fā)生轉子繞組接地事故。目 錄1 引言 1 研究目的與意義 1 發(fā)電機故障診斷技術的發(fā)展狀況 1 發(fā)電機轉子繞組匝間短路故障檢測的研究現(xiàn)狀 2 本文的內(nèi)容和主要工作 42 汽輪發(fā)電機轉子繞組匝間短路的理論分析 6 汽輪發(fā)電機的轉子結構 6 轉子繞組發(fā)生匝間短路的原因 6 匝間短路的磁場分析 7 發(fā)電機發(fā)生匝間短路的磁場分析 93 發(fā)電機轉子繞組匝間短路故障的探測線圈法 12 探測線圈法的測試原理 12 探測線圈的結構及置放 14 診斷系統(tǒng)及其功能組成 15 基本參數(shù) 16 傳感器安裝和定位 16 故障判斷 16 大亞灣核電站發(fā)電機組的探測線圈法實例分析 17參考文獻 201引言 隨著我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，電力工業(yè)正處于大電機和大電網(wǎng)的發(fā)展階段。當發(fā)電機轉子發(fā)生一點接地故障時，因為勵磁電源的泄漏電阻很大，一般不會造成多大的傷害，限制了接地泄露電流的數(shù)值。因此，對發(fā)電機繞組匝間短路故障的診斷與識別是十分必要的。在國外，以美國為主的一些西方發(fā)達國家在發(fā)電機故障監(jiān)測和故障診斷方面處于領先地位，如美國的Bently， IRD， BEI等公司，其先進的信號處理和數(shù)據(jù)分析技術為設備的狀態(tài)監(jiān)測提供了強有力的支持；日本的三菱電機公司開發(fā)了汽輪發(fā)電機在線絕緣診斷系統(tǒng)，利用發(fā)電機運行中局部放電現(xiàn)象的檢測來進行診斷；瑞士開發(fā)的水電機組運行狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，其開放式的模塊系統(tǒng)具有很強的靈活性；此外，還有德國的發(fā)電機無線電頻率監(jiān)測系統(tǒng)、意大利ENEL公司的定子繞組端部振動監(jiān)測系統(tǒng)和韓國的在線局放診斷系統(tǒng)等。在以往多年的實際工作中，全國各發(fā)電廠以及一些研究機構提出了許多轉子繞組匝間短路故障的檢測方法。此方法是判斷轉子繞組有無匝間短路比較靈敏的方法之一。當短路點發(fā)生在線槽上部時，可以得到明顯的結果；而短路點靠近槽底或槽的中部時，開口變壓器中所測得的感應電勢的數(shù)值將明顯降低。大型發(fā)電機的轉子繞組，一旦出現(xiàn)問題，其危害程度較為嚴重，因此研究發(fā)電機轉子繞組匝間短路的在線檢測方法具有一定的現(xiàn)實意義。目前，氣隙探測線圈法對檢測波形的處理和分析國內(nèi)外還未形成統(tǒng)一的標準。，了解探測線圈法的優(yōu)越性。具體來說轉子繞組匝間短路的原因有以下幾個：（1）設計不合理有的轉子結構不夠合理，如端部弧線轉彎處的曲率半徑過小，致使外弧翹起，運行中在離心力的作用下，匝間絕緣被壓斷，造成了匝間短路。如某廠一臺型發(fā)電機因制造廠在轉子下線完畢并裝好槽楔，熱套護環(huán)之前，加工轉子本體兩端的固定卡環(huán)槽時，車削下的金屬屑殘留在端部繞組的縫隙中，未被認真清理。轉子繞組電氣故障類型主要有轉子繞組接地、匝間短路等；機械故障類型主要有轉子繞組熱變形、通風道局部堵塞、漏水以及水路局部堵塞故障等。其假設條件為：定、轉子鐵芯的相對導磁率有恒定的值；定、轉子槽忽略不計，可用Carter系數(shù)來增加氣隙的長度；轉子繞組僅在轉子本體表面形成面電流；不計端部效應。趨于一致。階梯波磁勢可以分解為一個梯形波和一個由分布繞組引起的齒諧波。所以轉子勵磁電流建立的氣隙磁場也呈階梯形分布，包含鋸齒波磁場，每個鋸齒波的幅度與對應的槽中安匝數(shù)成正比。在實際情況中，大型汽輪發(fā)電機由于加工誤差及安裝等引起的N、S極下磁場的不對稱程度是很小的。磁通通過轉子大齒，經(jīng)氣隙和定子繞組相交鏈形成回路，稱為主磁通，經(jīng)氣隙或經(jīng)定子槽而沒有和定子繞組交鏈的磁通稱為漏磁通。所以當t為零時，微分電路的輸入電勢e1，等于輸出電勢eR；當t為時間常的10倍時，一個正半波放電基本到零值，然后反向充電到負的最大值，仍按指數(shù)衰減，如此反復形成圖3一2中的波形，因此輸出電勢eR的半波從最大值衰減為零所經(jīng)歷的時間取10RC為好。引線可利用發(fā)電機測溫度裝置接線板上的備用接頭引至機外。 診斷系統(tǒng)及其功能組成汽輪發(fā)電機轉子繞組匝間短路測試系統(tǒng)以工業(yè)控制計算機為核