汽轮发电机转子绕组故障分析与维修决策

华北电力大学（北京）硕士学位论文汽轮发电机转子绕组故障分析与维修决策姓名：徐亮申请学位级别：硕士专业：动力机械及工程指导教师：顾煜炯20070201汽轮发电机转子绕组故障分析与维修决策作者：徐亮学位授予单位：华北电力大学(北京)相似文献(10条)1.期刊论文胡晟.HUSheng1000MW级汽轮发电机转子绕组副槽通风冷却系统的分析计算-上海第二工业大学学报2007,24(3)依据空气动力学原理,建立了副槽通风系统的转子绕组通风计算模型,给出了副槽和转子绕组径向风道内冷却气体压力、流量和流速的计算方程,并对一台转子绕组采用副槽通风系统的1000MW汽轮发电机副槽和转子绕组的通风进行了分析计算.使用节点单元热阻等效网络方法计算出了该电机转子绕组各单元的温度.该分析计算方法对大容量汽轮发电机的设计是实用有效的.2.学位论文胡晟1000MW级大型汽轮发电机通风冷却系统的研究2006本文研究内容系国家机械工业技术发展基金项目(96JF0011)的一部分,文章对1000MW级汽轮发电机的通风冷却系统,尤其是对汽轮发电机转子绕组和定子铁心的通风冷却系统进行了深入的研究,为1000MW级汽轮发电机的国产化提供了实用有效的分析计算方法.文章首先对转子绕组采用轴向风道通风冷却系统的1000MW级汽轮发电机转子绕组和定子铁心的通风和温度进行了分析计算.建立了转子绕组节点单元热阻等效网络的准三维热模型,以及定子铁心中典型的矩形单元、扇形单元、通风孔单元和齿顶单元的等效热阻模型.给出了转子绕组各匝导体通风道的局部阻力系数和沿程阻力系数,转子各匝导体的风量、流速和各单元的温度,以及定子铁心各单元的通风和温升的计算方法.以一台930MW汽轮发电机为例,通过计算结果与试验结果的比较,验证了计算方法的正确性.然后,对转子绕组采用副槽通风冷却系统的1000MW级汽轮发电机转子绕组和定子铁心的通风和温度进行了分析计算.依据空气动力学原理,建立了副槽通风系统的转子绕组通风计算模型,给出了副槽和转子绕组径向风道内冷却气体压力、流量和流速的计算方程,并对一台转子绕组采用副槽通风系统的1000MW汽轮发电机副槽和转子绕组径向风道内冷却气体压力、流量和流速进行了分析计算.使用节点单元热阻等效网络方法分别计算出了该电机转子绕组和定子铁心各单元的温度.最后,对转子绕组采用气隙取气通风冷却系统的1000MW级汽轮发电机转子绕组和定子铁心的通风和温度进行了分析计算.以转子绕组采用气隙取气通风冷却系统的一台900MW汽轮发电机初步设计方案为例,分别建立了转子绕组本体部分通风道和转子绕组端部通风道的通风模型,给出了其等效热网络方程组,计算出了不同情况下相应通风道内的风速和各节点单元的温度.根据定子铁心通风回路中冷却氢气的流向,以及其与转子槽部和端部的耦合,建立了由73个通风节点构成的通风模型,给出了定子铁心的各通风支路风阻方程组,等效风路流量平衡方程组,以及等效风路压力平衡方程组.上述研究对国产化1000MW级汽轮发电机开发设计具有重要参考价值和指导意义.3.期刊论文李永刚.胡利辉.于娜.李和明.LIYong-gang.HULi-hui.YUNa.LIHe-ming基于重复脉冲法的大型汽轮发电机转子绕组匝间短路探测-大电机技术2004,(z1)发电机转子绕组匝间短路是发电厂实际运行中较常见的故障.本文首先简要介绍了我国现有汽轮发电机组的基本情况及发电机组的发展趋势.对大型汽轮发电机转子绕组匝间短路故障的原因及其所造成的危害也作了简要分析.重点讨论并分析了基于重复脉冲法的大型汽轮发电机转子绕组匝间短路的探测.进行了RSO(重复脉冲法)实验,测得了RSO波形,验证了RSO试验的原理,并在此基础上初步建立了转子绕组匝间短路探测的人工神经网络模型.4.会议论文于娜.李永刚.胡利辉.王艾萌基于重复脉冲法的大型汽轮发电机转子绕组匝间短路探测2004发电机转子绕组匝间短路是发电厂实际运行中较常见的故障.本文首先简要介绍了我国现有汽轮发电机组的基本情况及发电机组的发展趋势.对大型汽轮发电机转子绕组匝间短路故障的原因及其所造成的危害也作了简要分析.重点讨论并分析了基于重复脉冲法的大型汽轮发电机转子绕组匝间短路的探讨.进行了RSO(重复脉冲法)实验,测得了RSO波形,验证了RSO试验的原理,并在此基础上初步建立了转子绕组匝间短路探测的人工神经网络模型.5.学位论文薄丽雅汽轮发电机转子绕组匝间短路故障的检测研究2005对发电机转子绕组进行状态监测和故障检测是十分必要的，有助于提高系统安全运行水平。本文主要对汽轮发电机转子绕组匝间短路的故障检测方法进行了研究。　　目前，汽轮发电机转子绕组匝间短路故障的检测方法有很多，其中探测线圈法是有效且常用的一种。在探测线圈法的应用中，大多是直接对探测信号进行观察以进一步分析故障情况。实际上在较小故障情况下，波形的变化并不是很明显。针对这样的情况，本文提出采用小波分析的方法，对线圈中的感应波形进行进一步处理，从而准确及时地检测到故障信息。　　本文对汽轮发电机转子绕组中常出现的匝间短路故障进行了研究。发生匝间短路故障时，会引起气隙磁场的变化，使合成磁通的峰值和平均值均减小。轻微的匝间短路并不影响系统的运行，但长期运行会发展成为接地故障。一点接地不会对发电机转子造成严重损坏，只会影响转子寿命。但如果发展成为两点接地，就会产生很大的短路电流，可能会导致恶性事故的发生。　　汽轮发电机在正常情况下和匝间短路情况下的气隙磁场分布有所不同。正常时定转子间的气隙磁场波形认为近似于阶梯形；当发生匝间短路时，相当于一个退磁效应，发生匝间短路故障处的磁场会削弱，从而使感应电势波形发生变化，出现了波形上的凹缩。探测线圈法正是基于这种机理实现对故障的检测。　　小波分析具有良好的时频局部化特征，为描述信号的奇异性提供了手段，由于小波分析非常适合分析非平稳信号，同时对平稳信号的分析同样有效，因此小波分析可作为故障诊断中信号处理的较理想的工具。本文介绍了小波分析的理论基础，以及采用小波分析进行故障信号分析的方法。最后，采用MATLAB中的小波分析工具箱对模拟信号进行仿真分析。仿真结果表明，小波分析和探测线圈法的结合可以实现发电机转子绕组匝间短路故障的检测。6.期刊论文刘庆河汽轮发电机转子绕组匝间短路的检测方法-大电机技术2004,(4)本文介绍了汽轮发电机转子绕组匝间短路检测的各种方法,论述了这些方法用于故障检测的原理和效果,比较了各种方法的优缺点.同时,首次将小波分析方法用于转子绕组匝间短路故障的检测,指出小波分析方法适用于动态非平稳故障信号的特征提取,适合于汽轮发电机转子绕组匝间短路实时的故障检测.7.期刊论文胡晟.谭茀娃.金如麟1000MW级汽轮发电机转子绕组轴向通风冷却系统-上海交通大学学报2002,36(7)对1000MW级大型汽轮发电机冷却系统进行了研究,给出了转子绕组本体部分各匝导体通风道的局部阻力系数和沿程阻力系数的计算方法.以一台930MW汽轮发电机为例,建立了转子绕组本体部分节点单元热阻等效网络的准三维热模型,从而可以计算出转子各匝导体的风量、流速和每匝导体各单元的温度,以及转子绕组本体部分的平均温度和最高温度.通过计算结果与试验结果的比较,验证了计算方法的正确性.8.学位论文张志猛汽轮发电机转子绕组匝间短路故障检测的研究2008本文在传统探测线圈法检测发电机转子绕组匝间短路故障的基础上，利用小波变换信号处理方法和虚拟仪器技术，对汽轮发电机转子绕组匝间短路故障检测进行了研究。分析了发电机转子绕组匝间短路的故障机理和探测线圈法检测发电机转子匝间短路的诊断机理，将小波变换的时频分解能力强的优点应用到了探测线圈法感应电动势信号分析处理中，并用实验证明了利用小波分解不同尺度能量的变化和小波变换模极大值点可识别感应电势信号峰值的跳变，适合检测转子匝间短路，提高了探测线圈法检测发电机转子匝间短路的准确度。针对发电机转子绕组动态匝间短路难以检测诊断的难题，设计搭建了发电机转子绕组动态匝间短路故障检测的硬件，并采用虚拟仪器技术LabVIEW语言设计开发了发电机转子绕组动态匝间短路故障检测软件。动模实验证明开发的软件适合转子绕组动态匝间短路的故障检测。9.会议论文于娜.李永刚基于单端故障信息和小波分析法的汽轮发电机转子绕组匝间短路故障的研究2005本文提出了大型汽轮发电机转子绕组匝间短路故障检测的一种新方法。这种方法是在应用单端故障信息的基础上，把小波分析法用于突变信号的检测。发电机发生转子绕组匝间短路后所产生的暂态电流中包含丰富的故障信息，其基本特征是电流“突变“。对应于信号的“突变“，小波变换后将出现模极大值，通过这一性质可以实现发电机转子绕组匝间短路的检测。利用动模试验机组进行了相关验证，试验结果和理论推导相吻合。10.期刊论文樊静.李俊卿.王晓华.原美琳.FANJing.LIJun-qing.WANGXiao-hua.YUANMei-lin基于有限元法的汽轮发电机转子绕组匝间短路时的电磁场分析-大功率变流技术2009,(5)根据汽轮发电机发生转子匝间短路时其电磁特性和相关电气量的变化特征,采用有限元法对汽轮发电机转子匝间短路故障进行研究.运用有限元程序对汽轮发电机电磁场进行了仿真计算,得到了汽轮发电机正常情况下以及不同程度、不同位置转子绕组匝间短路时的电磁场分布图.对故障前后气隙磁密及谐波进行了比较分析,找出了故障特征,从而为进一步分析转子绕组匝间短路故障奠定了基础.本文链接：授权使用：上海海事大学(wflshyxy)，授权号：99f47efc-e58c-41eb-938c-9dd600ce5ea8下载时间：2010年8月18日