同步電機定子繞組內部故障分析與診斷的研究.pdf

1、發(fā)電機作為電能生產(chǎn)的基本設備,對整個電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定起著至關重要的作用.隨著電力工業(yè)的迅速發(fā)展和發(fā)電機單機容量的不斷增大,人們對發(fā)電機的安全運行及可靠性提出了越來越高的要求.定子繞組內部故障是發(fā)電機比較常見的電氣故障,它主要包括匝間短路、相間短路以及開焊斷相故障,而它們大多都是由于最初匝間短路沒有被及時監(jiān)測出發(fā)展而成的.定子繞組故障若任其發(fā)展,將給定子線圈帶來毀滅性的災難,因此對發(fā)電機進行故障分析與診斷的研究具有重要的理論意義與工程實

2、用價值.本文采用多回路理論分析發(fā)電機定子繞組的故障機理,建立定子繞組在故障狀態(tài)下的數(shù)學模型.傳統(tǒng)的對于內部故障的分析主要針對發(fā)電機在穩(wěn)定運行狀態(tài)下,內部故障后各電流、電壓信號的變化情況.由于定子繞組內部故障對發(fā)電機的起動過程有著較大的影響,本文對同步電機的起動過程進行分析,并將轉子運動方程引入到多回路模型中,重點分析電機定子繞組內部故障后,電機各主要參量在起動過程中的變化情況.準確的電感參數(shù)計算是多回路分析的基礎,本文采用磁路的氣隙磁導

3、分析法來計算電機故障后各電感參數(shù).從單個線圈出發(fā)、先得到單個線圈的電感及電阻參數(shù),然后根據(jù)各回路的實際組成情況,用相關線圈的參數(shù)來計算回路參數(shù).把鐵芯磁阻的影響歸算到氣隙中,充分考慮了槽口系數(shù)以及諧波對電機的繞組系數(shù)、定轉子繞組的自感、互感系數(shù)等參數(shù)的影響.根據(jù)多回路理論的仿真結果,系統(tǒng)地分析了定子繞組內部故障對發(fā)電機中相互關聯(lián)的各個電氣量的影響.描述了在不同故障位置、不同短路匝比的情況下,電流、轉矩等參量的變化情況,并找出故障規(guī)律.進