基于高频特性的发电机定子匝间短路故障信号检测

本文探讨了一种利用发电机定子匝间短路时产生的高频瞬时电压和电流进行故障检测的新方法,该方法通过对发电机定子匝间短路时因内部对称性被破坏而产生的高频瞬时电流和电压进行小波分析,找出判定故障的特征.通过仿真模拟与研究,证明发电机定子匝间短路时的高频瞬时电流是可以做为故障特征来判定的.     

大型船舶发电机短路故障分析与诊断方法探讨

深入地分析了大型船舶发电机转子线圈匝间短路故障时的机械特征和电磁特征,发现了转子匝间短路时电磁电流和无功功率的变化规律,进而提出分析和诊断匝间短路故障的方法.     

定子绕组匝间短路故障谐波传递特征

针对定子绕组匝间短路检测不便,需要安装侵入式传感器的缺点,提出了一种基于励磁机励磁电流的发电机定子绕组匝间短路故障诊断的方法。故障模拟发电机组的动模试验表明,通过检测励磁机励磁电流可以对小匝数定子绕组匝间短路与发电机不对称运行这两种故障进行故障识别。     

发电机转子匝间短路原因浅析和处理

某电厂转子绕组多次出现匝间短路的故障,对安全稳定运行造成影响。通过分析转子绕组匝间短路故障的原因,提出了处理方法,为运行检修人员提供参考。     

船舶同步发电机电枢绕组匝间短路的成因探析

本文对一起发电机电枢绕组发生的匝间短路事故进行分析,论述发电机电枢绕组的制造缺陷,对电枢绕组绝缘漆中的空隙所引起的热效应和热应力进行分析论证;探析同步发电机电枢绕组匝间短路的成因。     

高压电机定子线圈匝间耐压试验方法探讨

本文介绍了高压电机匝间绝缘结构及匝间耐压试验方法,分析了脉冲电压在线圈中的分布以及匝间耐压试验击穿的原因。针对不同绝缘结构提出了合理的匝间耐压试验方法。     

水下永磁同步电机定子匝间短路电磁振动分析

电机的径向电磁力是产生电磁振动的主要原因。本文从应力方程出发,推导了永磁同步电机气隙磁通密度和磁场产生的径向力波的表达式。以一台8极48槽水下永磁同步电机为例,对正常工况下的电磁模型进行空载有限元的仿真和电磁振动的加速度分析,将正常工况下仿真与实验二者的电磁振动加速度结果进行对比,验证了其仿真结果的正确性。之后对不同匝间短路故障程度下的电磁模型进行有限元的仿真及电磁振动的加速度分析,对比不同匝间短路程度的仿真数据,得到其匝间短路故障特征量。     

基于晶闸管的混合式断路器关断可靠性分析研究

混合式断路器中的晶闸管器件工作于脉冲大电流工况。短路分断过程中,在反向脉冲注入下,电流下降率极高,导致正向导通过程中储存的载流子得不到复位。另一方面,在系统短路电流作用下,晶闸管会很快承受正向电压,若此时还未恢复正向阻断特性,就会导致短路分断的失败。本文通过搭建数学模型,分析了强迫换流投入时刻、换流电容值以及换流电感值对晶闸管关断可靠性的影响。结果表明通过减小强迫换流支路的投入时间以及增大换流电容值,可以显著提升混合式断路器短路分断的可靠性。     

基于漏磁检测的海上风力发电机短路故障诊断技术

海上风力发电机工作环境复杂恶劣，故障频发。文章基于漏磁检测的发电机短路故障识别技术，利用从采集的漏磁信号中提取的故障特征可有效识别发电机正常及故障状态。使用ANSYS有限元仿真软件建立双馈风力发电机模型，分析了发电机在绕组匝间短路故障情况下的内部磁场变化情况以及外部漏磁的情况，发现外部漏磁通会随着短路匝数的增加而变大。     

脉冲负载对独立电力系统运行特性影响

脉冲负载工作模式复杂,对于容量和惯性有限的船舶电网等独立电力系统的冲击和影响较大。为研究脉冲负载下独立电网运行特性以及脉冲负载不同参数对独立电网运行特性影响,通过在Matlab/Simulink平台建立柴油发电机组-整流器-脉冲负载模型,在仿真的基础上研究分析脉冲负载峰值功率、占空比、周期以及前端滤波电容参数对电力系统动态特性的影响规律。本文算例结果表明,脉冲负载工作时会对独立电网引起电力系统各参数的周期性波动,且波动程度与脉冲负载的工作模式有关：当峰值功率增大时,柴油发电机组的调压效果受到影响而频率近乎不变;当占空比D=0.5时,电力系统电压波动最大;周期增大时对励磁调压系统的影响变大且频率受脉冲负载的影响变大;同时合理增大滤波电容可以平抑脉冲负载引起的功率冲击。     

单相桥式整流电路输入功率因数分析及其改进方法研究

单相桥式整流电路的开关电源中应用十分普遍,但采用电容C滤波时,输入电流波形成为一串串窄脉冲,含有大量谐波,电路输入功率因数很快,对电网产生严重污染,本文首先对单相桥式整流电容C滤波电路的输入功率因数作定量分析,然后分析了一种能改进输入电源波形,进而提高电路输入功率因数的滤波方法。     

滤波电容参数对船用中频逆变电源稳定性影响研究

中频逆变电源作为现代舰船中的一种重要供电电源,其输出电压要求具有良好的动态和稳态品质。根据某型船用中频逆变电源因部分滤波电容失效导致输出电压振荡的故障情况,分析了中频逆变电源的波形控制方法和数字化过程对控制系统的主要影响,通过将零阶保持器、状态观测器等环节的合理近似化简,讨论了滤波电容参数与控制系统稳定性之间关系。分析结果表明,将单个电容改为2个并联不一定能提高电源的可靠性,在电容并联数量的设计上需考虑与控制系统的关系,利用1台10kVA400Hz逆变电源验证了结论的有效性。     

舰船异步电动机故障模式及其诊断技术综述

以舰船异步电动机轴承故障、定子绕组匝间短路、转子断条等故障为研究对象,介绍其产生与分类。针对不同故障类型,梳理了目前主要的故障诊断方法,并进行归纳比较。最后,就基于数据驱动的异步电动机故障诊断技术发展趋势进行了展望。     

三相无刷同步发电机转子绕组端部绝缘结构设计

针对三相无刷同步发电机转子绕组端部存在匝间短路故障的问题，提出一种转子绕组端部绝缘结构，以一台1600kW三相无刷隐极同步发电机为例，设计了此种端部绝缘结构，详细描述了这种绝缘结构的设计方法，并应用于此台发电机中。结果表明：此转子绕组端部绝缘结构可以有效避免端部匝间绝缘短路，该方法可靠实用，为同类型发电机转子绕组端部绝缘结构设计提供借鉴和参考。     

一种低压船用固态直流断路器研究

本文介绍了一种基于宽禁带器件SiC JFET的船用固态直流断路器的拓扑和工作原理.结合建模仿真与实际工况,研究了主开关器件、缓冲电路、限压耗能电路等主要元件的参数设计方法.研制了一种375 V固态直流断路器原理样机,针对短路故障进行了开断试验,并给出了试验波形.结果表明该固态直流断路器具有快速关断短路电流的能力.     

基于GA-BP的船舶同步发电机定转子绕组匝间短路故障诊断研究

为诊断与分析船舶同步发电机定转子绕组匝间短路故障,文章采用基于主成分分析法(PCA)和遗传算法(GA)优化BP神经网络(GA-BP神经网络)的故障诊断方法。首先利用Maxwell软件平台故障仿真得到的定子三相电流作为特征信号,通过小波包分解重构以及PCA降维的处理方式,生成15维的样本数据,降低了网络规模以及处理计算时间,并针对传统BP神经网络收敛速度慢以及易陷入局部极小值的特点,利用GA算法对BP神经网络权值与阈值进行优化。通过样本数据对GA-BP神经网络进行训练测试,验证了PCA和GA-BP神经网络对于船舶同步发电机定转子匝间短路故障诊断具有可行性以及准确性。     

风力发电系统短路故障分析

本文研究了一种适用于偏远地区的风力发电系统,介绍了工作原理,分析了仿真模型。通过加入故障模块,模拟了当风机侧发生单相、两相、三相短路故障时,系统频率等参数的变化情况。然后绘制出了这些参数的波形曲线,简要分析了波形变化情况,仿真结果证明该系统在发生各种简单短路故障时,具有一定的暂态稳定性,对于偏远地区风电系统的故障分析有一定的参考价值。     

含大功率脉冲性负荷的船舶供电系统设计及研究

脉冲性负荷是一种功率波动明显、频率切换频繁的负载,而船舶电力系统的容量和惯性较小,容易受到负荷波动的影响。本文首先根据雷达的种类、功率,及其运行特性和影响,将其进行分类并梳理出相应的解决思路,对功率波动周期和占空比都不确定的脉冲负荷雷达进行研究。由于柴油机的调速特性和发电机的调压特性都跟不上负荷频幅的波动,脉冲性负荷的工作会给船舶电力系统造成恶劣的影响,本文设计了一种含电容储能的脉冲性负荷供电系统,并完成储能电容参数的计算,结合柴油发电机组固有机械储能特性优化配置电容储能的容量。通过仿真验证了该供电系统在雷达多种典型工况下,直流母线电压的波动满足相关指标要求,网侧输入功率平滑稳定,且网侧电压谐波小于2%,满足负荷供电需求及舰船电网抗负载冲击的要求。研究结果对脉冲负载在舰船电力系统中的应用及其设计方面具有一定的指导意义和参考价值。     

基于LC振荡回路的整流发电机短路电流模拟

本文介绍了LC振荡回路的基本原理,确定了LC振荡回路的主要参数,并通过MATLAB仿真验证了参数计算的正确性,研究结果表明LC振荡回路产生的模拟短路电流与整流发电机的实际短路电流在初始阶段有较好的一致性,可为船舶直流电力系统保护技术的研究提供重要的试验平台支撑。     

带整流负载同步发电机阻尼绕组研究

阻尼绕组对发动机短路电流值大小起着决定性的影响,本文就阻尼绕组对同步发电机整流系统直流侧短路时的最大短路电流及对基本波形的影响分析别进行了分析计算和试验验证,得出了无限尼绕组同步发电机整流系统直流侧短路电流值较有阻尼绕组同步发电机有明显下降;阻尼绕组具有改善同步发电机整流系统交直流测电压波形的作用,去掉阻尼绕组使得交流电压波形谐波含量增大,波形畸变加剧;ｑ绕组对改善电压波形效果明显,可以弥补减弱阻