抽水蓄能機組勵磁繞組匝間短路漏磁檢測研究

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摘 要：

抽水蓄能機組定子鐵心背部漏磁場可有效反應(yīng)勵磁繞組的運行狀態(tài)，通過對勵磁繞組匝間短路前后的漏磁特征進行研究，以實現(xiàn)對其匝間絕緣健康水平的在線監(jiān)測。首先，推導(dǎo)勵磁繞組健康狀態(tài)與匝間短路狀態(tài)下的漏磁表達式，得到不同狀態(tài)所對應(yīng)的磁密特征諧波；其次，搭建發(fā)電容量為278 MVA的抽水蓄能機組二維有限元仿真模型，據(jù)此分析匝間短路故障前后徑向漏磁及切向漏磁時/頻域特征的演變規(guī)律，并得到空載工況的徑向、切向漏磁峰值分別為111、102 μT，負載工況的徑向、切向漏磁峰值分別為115、112.5 μT，可為漏磁傳感器選型提供參考；最后，通過在同步發(fā)電機定子鐵心背部加裝磁通門傳感器，采集不同匝間短路程度下的徑向、切向及軸向漏磁信號，獲其空載工況峰值分別為51.9、40.4、28.2 μT，負載工況峰值分別為56.5、47.3、38.4 μT，動模機組監(jiān)測結(jié)果證明了，漏磁信號時域特征波形及頻譜特征諧波變化可有效表征勵磁繞組匝間絕緣健康水平，為勵磁繞組匝間短路狀態(tài)監(jiān)測拓展了新的技術(shù)路徑。（剩余15192字）