[發(fā)明專利]一種水輪發(fā)電機定轉(zhuǎn)子動態(tài)氣隙在線測量裝置及其方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410256043.6
• 申請日: 2014-06-10
• 公開（公告）號: CN104006734A
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄒祖冰
• 申請（專利權(quán)）人: 中國長江三峽集團公司
• 主分類號: G01B7/14
• 分類號: G01B7/14
• 代理公司: 四川省成都市天策商標(biāo)專利事務(wù)所 51213
• 代理人: 伍孝慈

1.一種水輪發(fā)電機定轉(zhuǎn)子動態(tài)氣隙在線測量裝置，其特征在于：包括數(shù)字信號處理器、LCD顯示屏，以及定轉(zhuǎn)子的電流/電壓采樣電路和有功/無功功率信號采樣電路，所述數(shù)字信號處理器通過定轉(zhuǎn)子的電流/電壓采樣電路和有功/無功功率信號采樣電路與水輪發(fā)電機監(jiān)控系統(tǒng)連通，所述數(shù)字信號處理器與LCD顯示屏電連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種水輪發(fā)電機定轉(zhuǎn)子動態(tài)氣隙在線測量裝置，其特征在于：所述數(shù)字信號處理器采用TMS320F2407A數(shù)字信號處理芯片。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種水輪發(fā)電機定轉(zhuǎn)子動態(tài)氣隙在線測量裝置，其特征在于：所述數(shù)字信號處理器與定轉(zhuǎn)子的電流/電壓采樣電路、有功/無功功率信號采樣電路之間通過RS232通訊接口連通。

4.一種水輪發(fā)電機定轉(zhuǎn)子動態(tài)氣隙在線測量方法，其特征在于：方法步驟如下，

第一步：機組調(diào)試過程中升壓升流試驗時

在機組調(diào)試過程中，升壓升流試驗時，采集定子電流、轉(zhuǎn)子電流和機組的機端電壓值，利用公式(1)進行計算，其中δ為定轉(zhuǎn)子氣隙值，A為電負(fù)荷值，τ為極距，K_C為短路比，B_δ氣隙平均磁密，k為系數(shù)；

根據(jù)升壓和升流試驗采集的數(shù)據(jù)，計算氣隙值δ和系數(shù)k的關(guān)系，利用機組安裝時的靜態(tài)氣隙值進行校核，初步確定氣隙值δ₀和系數(shù)k₀的取值范圍。

第二步：機組調(diào)試過程中升負(fù)荷試驗時

在機組調(diào)試過程中，升負(fù)荷試驗時，采集定子電流、轉(zhuǎn)子電流和機組的機端電壓值，利用公式(1)和公式(2)進行計算，其中A為電負(fù)荷值，τ為極距，x_d為同步電抗，B_δ氣隙平均磁密，k為系數(shù)；

在升負(fù)荷過程中，按照額定容量/5的步長采集定子電流、轉(zhuǎn)子電流和機端電壓值，利用公式(1)計算出5個不同的氣隙值，即δ₁、δ₂、δ₃、δ₄、δ₅和k₁、k₂、k₃、k₄、k₅。同時利用公式(1)計算出5個不同的氣隙值，即和

第三步：數(shù)據(jù)處理

根據(jù)第一步和第二步計算的數(shù)據(jù)δ₀、δ₁、δ₂、δ₃、δ₄、δ₅、k₀、k₁、k₂、k₃、k₄、k₅、和結(jié)合水輪發(fā)電機設(shè)計參數(shù)，利用數(shù)學(xué)算法，計算給出K和K^*。

再利用機組調(diào)試過程中升負(fù)荷試驗時的數(shù)據(jù)、K和K^*值，利用公式(1)和公式(2)計算動態(tài)氣隙值δ和δ^*，復(fù)核動態(tài)氣隙值，給出推薦值，由調(diào)試人員校驗和確認(rèn)。