[實用新型]一種發電機轉子繞組匝間短路狀態的檢測裝置

無效

• 申請號: 201120110814.2
• 申請日: 2011-04-15
• 公開（公告）號: CN202057745U
• 公開（公告）日: 2011-11-30
• 發明（設計）人: 齊三武
• 申請（專利權）人: 長沙國浪節能科技有限公司
• 主分類號: G01R31/02
• 分類號: G01R31/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種發電機短路狀態的檢測裝置，尤其涉及一種發電機轉子繞組匝間短路狀態的檢測裝置。

背景技術

發電機轉子繞組匝間短路是一種常見的電氣故障，輕微的匝間短路對發電機運行不會產生太大影響，如果故障繼續發展，將會危及發電機和電力系統的安全。對發電機組的轉子繞組進行狀態監測，旨在發現隱性故障，防止惡性事故的發生。因此，研究轉子繞組匝間短路故障的機理和狀態診斷方法具有重要的現實意義。傳統的發電機匝間短路故障檢測方法有單開口變壓器法、雙開口變壓器法、交流阻抗和功率損耗率法、直流電阻法、發電機空載及短路特性實驗法，但都不能在實際運行工況下進行檢測，其檢測的條件與實際運行工況的等價性也比較差，無法實現運行檢測，例如直流電阻法、發電機空載及短路特性實驗法不能準確測得發生匝間短路的槽位，只能作為短路故障及其發展趨勢的參考，還由于實際運行中的動態匝間短路往往隨轉子的靜止而消失或減輕，上述方法無法捕捉動態匝間短路故障。至今，在發電機正常運行狀態下，現有技術仍不能同時給出匝間短路故障判斷、故障點定位和故障嚴重程度的信息，因此需要一定的改進。

實用新型內容

針對以上缺陷，本實用新型提供一種能夠實現在線檢測、并診斷轉子繞組是否存在或發生匝間短路故障、同時定位發生故障的槽位的發電機轉子繞組匝間短路狀態的檢測裝置，以解決現有技術的諸多不足。

為實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案：

一種發電機轉子繞組匝間短路狀態的檢測裝置，包括機體組件與電控機構兩部分，其中的機體組件由定子、轉子及設置在轉子內的轉子繞組組成，所述定子與內部轉子之間形成間隙層，該間隙層內設置一傳感器；所述傳感器的信號輸出端與外部電控機構的信號預處理器輸入端連接，所述信號預處理器輸出端與數字處理器的輸入端連接。所述傳感器位置設置于轉子的軸向位置，所述信號預處理器內部由放大器、濾波器、電平抬升電路及A/D轉換器依次順序連接組成。

本實用新型所述的發電機轉子繞組匝間短路狀態的檢測裝置的有益效果為：實用性強，能夠實現在線檢測并診斷轉子繞組是否存在或發生匝間短路故障，同時定位發生故障的槽位；通過傳感器將運行中的同步發電機氣隙中的旋轉磁場進行微分，并經Dsp數字處理器對微分波形進行分析即可判定轉子繞組有無匝間短路故障及其所在槽的位置，從而實現了對電機轉子繞組匝間短路狀態的在線檢測。

附圖說明

下面根據附圖對本實用新型作進一步詳細說明。

圖1是本實用新型實施例所述發電機轉子繞組匝間短路狀態的檢測裝置的機體結構示意圖；

圖2是本實用新型實施例所述發電機轉子繞組匝間短路狀態的檢測裝置的電控機構原理示意圖；

圖3是本實用新型實施例所述發電機轉子繞組匝間短路狀態的檢測裝置的信號預處理器部分原理示意圖。

圖中：

1、定子；2、間隙層；3、轉子；4、傳感器；5、轉子繞組；6、信號預處理器；7、數字處理器；8、顯示器；9、通訊接口；10、鍵盤；11、電源；12、放大器；13、濾波器；14、電平抬升電路；15、A/D轉換器。

具體實施方式

如圖1-3所示，本實用新型實施例所述的發電機轉子繞組匝間短路狀態的檢測裝置，包括機體組件與電控機構兩部分，其中的機體組件由定子1、轉子3及設置在轉子3內的轉子繞組5組成，外部定子1與內部轉子3之間形成間隙層2，所述間隙層2內設置一傳感器4；所述傳感器4為采集氣隙磁場中的轉子槽漏磁勢微分探測線圈，其具體位置設置于轉子3的軸向任意位置，徑向距轉子3表面的距離為氣障長度的1/4-3/4，該傳感器4的信號輸出端與外部電控機構的信號預處理器6輸入端連接，所述信號預處理器6輸出端與數字處理器7的輸入端連接，此數字處理器7外部輸入端還分別接有鍵盤10與電源11，此數字處理器7外部輸出端還接有通訊接口9與顯示器8。此外，以上所述信號預處理器6內部由放大器12、濾波器13、電平抬升電路14及A/D轉換器15依次順序連接組成，其中的放大器12與傳感器4連接，A/D轉換器15與數字處理器7連接。