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题名水轮发电机转子不圆度诱发的定子铁心振动特性研究
被引量：1
- 1
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作者
武玉才
范轩杰
纪璇
卢伟甫
朱新凯
马明晗
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机构
河北省绿色高效电工新材料与设备重点实验室(华北电力大学)
国网新源控股有限公司技术经济研究院
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出处
《中国电机工程学报》
北大核心
2025年第1期342-351,I0028,共11页
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基金
国家自然科学基金项目(52277048,52207053,52307053)
河北省自然科学基金项目(E2023502002)。
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文摘
大型水轮发电机的转子不圆度问题使定子铁心受到低频磁吸力作用,磁吸力交变频率与定子铁心固有振动频率接近时,将诱发定子铁心的低频振动。针对转子不圆度所导致的气隙磁场不对称现象,首先推导了定子铁心上特定点受到的周期性磁吸力表达式,获得铁心振动频率与转子磁极不圆度之间的关联规律。随后以1台334 MV·A水轮发电机为例仿真了机组正常和单个磁极、连续磁极、间隔磁极以及椭圆磁极等典型不圆度状态下的电磁力分布,进一步利用瞬态结构分析得到了定子铁心的振动特性。最后在MJF-30-6故障模拟机组上模拟了磁极不圆度造成的磁场不对称现象,定子铁心振动理论分析和仿真结果吻合。
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关键词
水轮发电机
转子不圆度
不平衡电磁力
瞬态结构分析
定子铁心振动
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Keywords
hydro-generator
rotor non-roundness
unbalanced electromagnetic force
transient structure analysis
stator core vibration
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分类号
TM312
[电气工程—电机]
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题名抽水蓄能机组多工况下转子匝间短路故障检测效果分析
被引量：10
- 2
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作者
范轩杰
武玉才
卢伟甫
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机构
华北电力大学河北省绿色高效电工新材料与设备重点实验室
国网新源控股有限公司技术经济研究院
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出处
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第4期23-33,共11页
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基金
国家自然科学基金(52277048)
河北省自然科学基金(E2020502064)。
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文摘
转子绕组匝间短路故障在抽水蓄能机组内部形成了不平衡磁拉力,可导致机组剧烈振动,对该故障进行精准、实时检测十分必要。针对抽水蓄能机组运行工况多变的特点,利用在机组定子铁心上安装的U型检测线圈检测转子绕组匝间短路故障,以某水电站一台322 MW抽水蓄能机组为例,通过有限元软件仿真了机组空载工况、额定负载、发电调相、电动机负载和电动调相等典型工况,模拟了不同程度的转子绕组匝间短路故障,结果表明,故障后检测线圈感应电动势中均出现了分数次谐波,且其幅值随着故障程度的加重而增大,证明了U型检测线圈在抽水蓄能机组多工况下均可以有效反映转子绕组匝间短路故障,因此,U型检测线圈法适用于抽水蓄能机组的转子匝间短路故障在线诊断。
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关键词
抽水蓄能机组
转子绕组匝间短路
U型检测线圈
感应电压
谐波特征
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Keywords
pumped storage unit
rotor winding inter-turn short circuit
U-type detection coil
induced voltage
characteristic of harmonic
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分类号
TV743
[水利工程—水利水电工程]
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题名水轮发电机机电故障的轴电压特征分析及诊断
被引量：7
- 3
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作者
李剑立
武玉才
卢伟甫
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机构
华北电力大学河北省绿色高效电工新材料与设备重点实验室
国网新源控股有限公司技术经济研究院
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出处
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第9期10-18,共9页
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基金
国家自然科学基金(52277048)
河北省自然科学基金(E2020502064)。
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文摘
水轮发电机的转子偏心故障及绕组匝间短路故障会引起主磁场的不对称分布和畸变,进而在转轴两端感应轴电压。针对故障不易被监测且会造成经济损失的问题,采用气隙磁导法分析水轮发电机主磁场,推导得出转子静偏心故障及绕组匝间短路故障时交链转轴的畸变磁通和轴电压特征频率。随后以一台334 MVA水轮发电机为研究对象,通过有限元电磁暂态仿真模拟了机组的正常状态、偏心状态及匝间短路状态,得到轴电压波形,轴电压特征频率与预测频率一致,其中静偏心所引发的轴电压特征频率为奇数次谐波,机组在偏心状态下发生绕组匝间短路时,特征频率为分数次或偶数次谐波。证明了轴电压可作为水轮发电机机电故障判别的信号,为水轮发电机机电故障判别提供了新途径。
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关键词
水轮发电机
偏心
匝间短路
畸变磁场
轴电压
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Keywords
hydro-generator
eccentricity
inter-turn short circuit
distorted magnetic field
shaft voltage
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分类号
TM312
[电气工程—电机]
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