本文關(guān)鍵詞：水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路故障的研究與識(shí)別，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,對(duì)電力的要求也越來(lái)越高,電量的需求也越來(lái)越大,加上如今煤炭資源緊缺,因此國(guó)家大力倡導(dǎo)清潔能源,而水電作為清潔能源的領(lǐng)頭軍,起著不可替代的作用。而在水電廠最為重要的機(jī)械當(dāng)屬水輪發(fā)電機(jī),其安全性因此顯得尤為重要,而在水輪發(fā)電機(jī)中經(jīng)常出現(xiàn)的故障就是轉(zhuǎn)子繞組匝間短路。本論文首先介紹了水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路的研究背景,進(jìn)而采用故障樹(shù)的方法,詳盡地分析了造成水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路形成的原因,說(shuō)明了水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路和不平衡電磁力國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀。以SF600-42/1308型水輪發(fā)電機(jī)組為研究對(duì)象,建立水輪發(fā)電機(jī)的模型,從水輪發(fā)電機(jī)的空載曲線法和不平衡電磁力法兩個(gè)方面來(lái)研究。具體來(lái)說(shuō),主要的內(nèi)容和工作有:(1)介紹水輪發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu),建立水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路的模型,詳細(xì)地闡述了水輪發(fā)電機(jī)的空載曲線法和不平衡電磁力法的理論計(jì)算方法�？蛰d曲線法中首先闡述了水輪發(fā)電機(jī)的電壓和磁鏈的回路方程,進(jìn)而講述了水輪發(fā)電機(jī)的派克變化和d、q、0系統(tǒng)下的電磁量;不平衡電磁力法中詳細(xì)推導(dǎo)了不平衡電磁力離散化表達(dá)式。這兩種方法為后續(xù)的研究提供了理論基礎(chǔ)。(2)對(duì)水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路故障的故障機(jī)理進(jìn)行詳細(xì)的分析,具體的分為正常情況下和發(fā)生轉(zhuǎn)子繞組匝間短路時(shí)這兩種情況的電磁特性;轉(zhuǎn)子繞組匝間短路時(shí),在短路線匝之間的磁勢(shì),可以等效成一個(gè)退磁的磁勢(shì)疊加到正常情況下的線匝磁勢(shì),并且方向與主磁勢(shì)的方向相反,從而使主磁勢(shì)的大小降低,作用效果也相對(duì)減少。(3)提出了運(yùn)用空載曲線法來(lái)解決水輪發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組匝間短路,并通過(guò)派克變化的方法,將復(fù)雜的計(jì)算簡(jiǎn)單化,這樣更有利于研究。提出了運(yùn)用勵(lì)磁電流的相對(duì)變化率來(lái)判別匝間短路的嚴(yán)重程度,并對(duì)判據(jù)進(jìn)行了推導(dǎo)。建立仿真模型,得到了隨著短路程度的增大,無(wú)功功率減小和短路電流增大的圖像,還得到了判據(jù)數(shù)值中匝間短路百分比的設(shè)定值與線匝表示的匝間短路百分比的計(jì)算值趨勢(shì)相同,數(shù)值十分接近。(4)提出了對(duì)水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路利用不平衡電磁力法來(lái)進(jìn)行研究,從電磁轉(zhuǎn)矩、無(wú)功功率和電磁力三個(gè)方面逐一研究。計(jì)算并得到了電磁轉(zhuǎn)矩隨轉(zhuǎn)子繞組匝間短路程度的變化和位置的變化的規(guī)律;進(jìn)而研究無(wú)功功率隨著這兩種變化而變化的特點(diǎn);最后對(duì)水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路不平衡電磁力進(jìn)行了特性分析。
【關(guān)鍵詞】：水輪發(fā)電機(jī) 轉(zhuǎn)子繞組匝間短路 空載曲線法 不平衡電磁力 故障診斷
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TV734.21
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 緒論9-16
• 1.1 課題研究的背景及意義9-10
• 1.2 水輪發(fā)電機(jī)的常見(jiàn)故障原因及故障樹(shù)分析10-13
• 1.3 水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.4 水輪發(fā)電機(jī)不平衡電磁力相關(guān)理論的發(fā)展概況14
• 1.5 研究的內(nèi)容和主要工作14-16
• 第2章 水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路的基本理論16-25
• 2.1 水輪發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)16-17
• 2.2 水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路故障模型的建立17-19
• 2.3 水輪發(fā)電機(jī)空載曲線法的計(jì)算方法19-22
• 2.3.1 水輪發(fā)電機(jī)回路電壓方程和磁鏈方程19-20
• 2.3.2 派克變換及D、Q、0 坐標(biāo)系統(tǒng)的水輪發(fā)電機(jī)基本方程20-22
• 2.4 水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子所受不平衡電磁力的計(jì)算方法22-24
• 2.5 本章小結(jié)24-25
• 第3章 水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路電磁特性分析25-29
• 3.1 水輪發(fā)電機(jī)正常情況下轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)的分析25-26
• 3.2 水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路的電磁特性分析26-28
• 3.3 本章小結(jié)28-29
• 第4章 水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路的空載曲線法特性分析29-38
• 4.1 水輪發(fā)電機(jī)空載曲線法判據(jù)的推導(dǎo)29-33
• 4.2 水輪發(fā)電機(jī)的空載曲線法仿真分析33-36
• 4.3 本章小結(jié)36-38
• 第5章 水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路的不平電磁力法特性分析38-46
• 5.1 水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路故障后的參數(shù)變化38-42
• 5.1.1 水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路故障后的電磁轉(zhuǎn)矩特性分析38-40
• 5.1.2 水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路無(wú)功的特性分析40-42
• 5.2 水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路不平衡電磁力的特性分析42-45
• 5.3 本章小結(jié)45-46
• 結(jié)論46-47
• 參考文獻(xiàn)47-50
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果50-51
• 致謝51

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  本文關(guān)鍵詞：水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路故障的研究與識(shí)別，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：495173