基于等效磁網(wǎng)絡(luò)法汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路特性研究.pdf

1、汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路故障是發(fā)電機(jī)運(yùn)行過程中的常見故障，嚴(yán)重時(shí)會(huì)對機(jī)組本身的安全穩(wěn)定運(yùn)行構(gòu)成很大威脅，及時(shí)有效的檢測故障尤為必要。
　　本文采用等效磁網(wǎng)絡(luò)法建立了二維定轉(zhuǎn)子、一維氣隙的7.5kW汽輪發(fā)電機(jī)模型機(jī)場路耦合數(shù)學(xué)模型，給出了數(shù)學(xué)推導(dǎo)過程。氣隙部分采用變網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子每旋轉(zhuǎn)一步，定轉(zhuǎn)子之間的氣隙磁導(dǎo)支路連接關(guān)系及磁導(dǎo)值隨定轉(zhuǎn)子表面磁導(dǎo)單元的重合面積變化，以此解決轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)邊界問題。利用該模型機(jī)場路耦合數(shù)學(xué)模型對發(fā)電機(jī)空載

2、及三相突然短路過程進(jìn)行了仿真得到相應(yīng)的空載電壓曲線、氣隙磁密波形以及空載三相突然短路動(dòng)態(tài)響應(yīng)曲線，與實(shí)驗(yàn)結(jié)果對比驗(yàn)證了本文模型的正確性和有效性。
　　分析了轉(zhuǎn)子繞組匝間短路情況下勵(lì)磁繞組的數(shù)學(xué)模型，在原有的場路耦合數(shù)學(xué)模型中對勵(lì)磁部分進(jìn)行修改后得到轉(zhuǎn)子匝間短路場路耦合數(shù)學(xué)模型。該模型能模擬各種故障方式的匝間短路，進(jìn)而依據(jù)氣隙磁密及定子并聯(lián)支路環(huán)流為故障特征開展了不同位置、不同程度的轉(zhuǎn)子繞組匝間短路仿真研究，為汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子匝間短路