發(fā)布時間：2021-11-14 19:35

　　隨著我國新一代核電技術(shù)的成熟,未來將有更多先進(jìn)的核電站投入發(fā)電運營。核電機組普遍為半速汽輪發(fā)電機,與全速汽輪發(fā)電機的結(jié)構(gòu)有所不同,發(fā)生轉(zhuǎn)子繞組匝間短路故障時的特征也有一定的差異。本文針對轉(zhuǎn)子繞組匝間短路故障的磁場特征進(jìn)行了分析,將交流繞組電動勢計算方法應(yīng)用到轉(zhuǎn)子繞組匝間短路故障這一特殊狀態(tài),將故障形成的1/2次諧波特征磁場看作主磁場,將定子繞組看作超短距繞組,得到了一對磁極下1/2次諧波電動勢的表達(dá)式,進(jìn)一步推導(dǎo)了雙極繞組串聯(lián)后的電動勢表達(dá)式,建立了諧波電動勢與諧波磁場的函數(shù)關(guān)系式。通過數(shù)值仿真研究了并聯(lián)支路環(huán)流波形特征以及頻率特征與短路程度的關(guān)聯(lián)性,為并聯(lián)支路環(huán)流法在半速汽輪發(fā)電機組上的應(yīng)用提供了理論參考和數(shù)據(jù)支撐。 

【文章來源】：電機與控制學(xué)報. 2020,24(03)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

半速汽輪發(fā)電機的勵磁磁勢

圖2為半速汽輪發(fā)電機的基波、1/2次諧波磁場以及繞組分布示意圖，圖中α為轉(zhuǎn)子空間機械角度，Bx為徑向磁通密度，B1為徑向磁密基波，B1/2為徑向磁密1/2次諧波。定子一相繞組有4個線圈組(A1-X1,A2-X2,A3-X3,A4-X4)，一對極下的2個線圈組反向串聯(lián)，2對極下的串聯(lián)線圈組再進(jìn)一步并聯(lián)，構(gòu)成每相2個分支的對稱結(jié)構(gòu)。對于半速汽輪發(fā)電機，1/2次諧波磁場在定子一相繞組各線圈組的兩側(cè)有效邊所感應(yīng)的1/2次諧波電動勢相位差約為90°，不能完全抵消。

為了驗證理論分析結(jié)果，同時量化環(huán)流與故障程度之間的關(guān)系，選擇了國內(nèi)某核電廠一臺TA1100-78型半速汽輪發(fā)電機作為分析對象，完成有限元仿真。TA1100-78型半速汽輪發(fā)電機的參數(shù)見表1，其定子繞組的結(jié)構(gòu)見圖3。建立的TA1100-78型汽輪發(fā)電機2維電磁場仿真模型。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于端部漏磁特征頻率的汽輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子匝間短路故障診斷實驗研究[J]. 武玉才,李永剛.  電工技術(shù)學(xué)報. 2014(11)
[2]發(fā)電機繞組匝間故障檢測的新型探測線圈[J]. 孫宇光,余錫文,魏錕,黃子果,王祥珩.  中國電機工程學(xué)報. 2014(06)
[3]定子繞組形式對同步發(fā)電機勵磁繞組匝間短路穩(wěn)態(tài)電流特征的影響[J]. 郝亮亮,孫宇光,邱阿瑞,王祥珩.  中國電機工程學(xué)報. 2011(30)
[4]同步發(fā)電機勵磁繞組匝間短路時的穩(wěn)態(tài)電流諧波特征研究[J]. 孫宇光,郝亮亮,王祥珩.  中國電機工程學(xué)報. 2010(33)
[5]基于軸電壓的隱極同步發(fā)電機轉(zhuǎn)子典型故障診斷[J]. 武玉才,李永剛,李和明.  電工技術(shù)學(xué)報. 2010(06)
[6]基于定子線圈探測的轉(zhuǎn)子匝間短路故障識別方法[J]. 李永剛,李和明,趙華,萬書亭.  中國電機工程學(xué)報. 2004(02)
[7]汽輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子繞組匝間短路故障診斷新判據(jù)[J]. 李永剛,李和明,趙華.  中國電機工程學(xué)報. 2003(06)



本文編號：3495228