汽輪發(fā)電機(jī)內(nèi)部故障振動(dòng)特性分析及在線監(jiān)測(cè)方法研究
本文關(guān)鍵詞: 汽輪發(fā)電機(jī) 轉(zhuǎn)子短路 端部繞組 振動(dòng)分析 監(jiān)測(cè)系統(tǒng) 出處:《華北電力大學(xué)》2014年博士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:本文以汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路故障為研究對(duì)象,分析了發(fā)電機(jī)在正常運(yùn)行狀態(tài)和轉(zhuǎn)子匝間短路故障狀態(tài)下的轉(zhuǎn)子受力特性和不平衡電磁力特性,并對(duì)電機(jī)定子端部繞組的受力特性和振動(dòng)特性進(jìn)行了研究。本文的主要研究成果如下: (1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)電機(jī)的具體參數(shù),建立了發(fā)電機(jī)有限元分析模型,對(duì)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組短路故障下的不平衡電磁力進(jìn)行精確求解,分析比較了工程實(shí)際中用于計(jì)算不平衡電磁力的等效磁通法和磁勢(shì)疊加法。并對(duì)實(shí)際機(jī)組進(jìn)行了轉(zhuǎn)速特性試驗(yàn),對(duì)機(jī)組的一些常見(jiàn)事故進(jìn)行機(jī)理分析。 (2)分析了發(fā)電機(jī)端部繞組在各種內(nèi)部故障下的磁場(chǎng)情況及端部繞組線棒在各內(nèi)部故障下的電流、電壓變動(dòng)情況,進(jìn)而分析端部繞組在各故障磁場(chǎng)下受到的洛倫磁力、不平衡電磁拉力情況,并在此基礎(chǔ)上分析端部繞組在交變徑向力、切向力和軸向力作用下的振動(dòng)情況。 (3)根據(jù)端部繞組的受力變化,自行編制了端部繞組振動(dòng)故障分析及監(jiān)測(cè)系統(tǒng),并在電廠機(jī)組中投入試用,取得很好的效果,為實(shí)時(shí)故障監(jiān)測(cè)提供有益的參考。
[Abstract]:In this paper , the rotor winding turn - to - turn short - circuit fault of steam turbine generator is studied . The characteristics of rotor ' s stress and unbalanced electromagnetic force in the fault condition of rotor turn - to - turn short - circuit fault are analyzed , and the stress characteristics and vibration characteristics of stator end windings are studied . ( 1 ) According to the specific parameters of the experimental motor , the finite element analysis model of the generator is established , and the unbalance electromagnetic force in the short - circuit fault of the rotor winding of the generator is accurately solved , and the equivalent magnetic flux method and the magnetic potential superposition method for calculating the unbalanced electromagnetic force in the engineering practice are compared and compared . ( 2 ) The magnetic field of the end windings of the generator and the current and voltage fluctuation of the end winding bars under various internal faults are analyzed , and the Lorentz magnetic force and the unbalanced electromagnetic tension of the end windings under each fault magnetic field are analyzed , and the vibration conditions of the end windings under the action of alternating radial force , tangential force and axial force are analyzed . ( 3 ) According to the stress change of the end winding , the vibration fault analysis and monitoring system of the end windings are compiled , and the test is put into the power plant unit to achieve good effect , which can provide beneficial reference for real - time fault monitoring .
【學(xué)位授予單位】:華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:TM311
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1508915
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