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基于等效电流法的变压器匝间短路故障分析 被引量:11
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作者 李姗姗 张建华 《变压器》 北大核心 2020年第4期43-46,共4页
针对星角接线变压器低压绕组匝间短路问题,建立了变压器匝间短路等效模型,并推导出了低压环流和短路绕组电流表达式,然后根据磁动势守恒提出了基于等效电流法的故障分析方法。
关键词 匝间短路 等效模型 磁动势守恒 等效电流法
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电气/机械混合四余度无刷直流力矩电动机绕组短路分析 被引量:6
2
作者 郭宏 王巍 +1 位作者 邢伟 李艳明 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期975-982,共8页
研究了绕组短路故障对直接驱动作动器(DDA)用电气/机械混合四余度无刷直流力矩电动机(BLDCTM)性能的影响。基于电气/机械混合四余度BLDCTM的数学模型,分析了短路故障对电机电气参数造成的影响,并且建立了绕组匝间短路和相间短路这两种... 研究了绕组短路故障对直接驱动作动器(DDA)用电气/机械混合四余度无刷直流力矩电动机(BLDCTM)性能的影响。基于电气/机械混合四余度BLDCTM的数学模型,分析了短路故障对电机电气参数造成的影响,并且建立了绕组匝间短路和相间短路这两种短路形式下的等效电路模型。电机系统的仿真结果表明,本文所采用的低转速电气/机械混合四余度BLDCTM某一相绕组出现匝间短路或某余度的两相绕组出现相间短路时,DDA系统依然可以正常运行。电气/机械混合四余度BLDCTM完全可以克服绕组短路故障的影响,提高了DDA系统的可靠性。 展开更多
关键词 无刷直流电动机 冗余 作动器 匝间短路 相间短路
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大型汽轮发电机转子绕组匝间绝缘诊断新技术RSO重复脉冲法 被引量:6
3
作者 倪勤 盛明珺 郑冬东 《安徽电力》 2007年第1期59-61,65,共4页
文中阐述了汽轮发电机转子绕组匝间短路的危害性,进而对常规的检测方法进行探讨,较详细地描述了转子绕组匝间交流阻抗的特点和概念,介绍了RSO重复脉冲试验新方法;该方法通过现场实际进行了验证,通过积累经验,完善方法,建立了判断依据。... 文中阐述了汽轮发电机转子绕组匝间短路的危害性,进而对常规的检测方法进行探讨,较详细地描述了转子绕组匝间交流阻抗的特点和概念,介绍了RSO重复脉冲试验新方法;该方法通过现场实际进行了验证,通过积累经验,完善方法,建立了判断依据。传统的试验方法长期以来作为标准试验项目,并且一直沿用至今,而RSO新技术以其高灵敏度、精确定位等独特的优点,不仅可以作为现有检测方法的补充,甚至可以替代。此方法的推广应用将为电力系统的安全稳定运行提供更好的服务。 展开更多
关键词 大型发电机 绕组转子 匝间绝缘 绝缘诊断方法 RSO法
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换流变内部短路电流计算及动态模拟技术
4
作者 张坤俊 詹荣荣 +2 位作者 杜丁香 詹智华 刘怀 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1621-1630,I0038-I0041,共14页
研究换流变压器内部故障下不同位置的短路电流分布特征可以加深故障机理认识为其保护研究提供重要参考。换流变压器内部短路后轴向安匝分布不均匀,从而引起辐向漏磁场分量显著增加。提出以辐向短路电抗修正内部故障后绕组电感参数的变化... 研究换流变压器内部故障下不同位置的短路电流分布特征可以加深故障机理认识为其保护研究提供重要参考。换流变压器内部短路后轴向安匝分布不均匀,从而引起辐向漏磁场分量显著增加。提出以辐向短路电抗修正内部故障后绕组电感参数的变化,将短路绕组与剩余绕组进行等效处理,优化内部故障后的等效电路模型,并提出匝间短路电流的计算方法。所定义的空载运行匝间短路电抗比K可用于描述换流变匝间短路故障后,短路环内电流与网侧短路电流的比值。以工程产品为原型,提出了换流变压器物理模型的一致性技术指标。并通过与原型产品的仿真比对提出了匝间短路电流分布的规律,受故障发生位置影响,相同匝比的短路电流从线圈轴向上看呈现马鞍状分布特点,进一步研制了可以反映内部短路故障的换流变压器物理模型。最后,搭建全物理的换流变压器内部故障动态模拟试验平台,验证了所提出的内部短路电流计算方法的正确性,其K值计算误差控制在-1.70%~0.72%。 展开更多
关键词 换流变压器 匝间短路 物理模型 匝间短路电抗比 动态模拟
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船舶发电机定子绕组匝间短路故障预警
5
作者 姜景强 施伟锋 +1 位作者 刘宇航 谢嘉令 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期145-151,共7页
为保障船舶的安全航行,需要对船舶发电机定子绕组早期匝间短路故障进行预警。首先,通过同步发电机的数学模型对正常运行和不同程度的匝间短路故障进行仿真,选取负序电流分量和电磁转矩作为故障特征量并进行信息融合;然后,使用CNN-BiLST... 为保障船舶的安全航行,需要对船舶发电机定子绕组早期匝间短路故障进行预警。首先,通过同步发电机的数学模型对正常运行和不同程度的匝间短路故障进行仿真,选取负序电流分量和电磁转矩作为故障特征量并进行信息融合;然后,使用CNN-BiLSTM网络对特征量进行回归预测得到网络预测的残差;最后,根据残差的变化趋势和设定的阈值来判断故障的发展情况。结果表明,建立的模型可以实现定子绕组匝间短路故障的预警,并且基于自适应原理设置的动态阈值会比固定阈值提前确认故障。 展开更多
关键词 船舶发电机 匝间短路 阈值 故障预警 卷积神经网络 双向长短期记忆网络
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基于场路耦合法的换流变压器匝间短路故障研究 被引量:4
6
作者 杨家辉 王帅兵 +3 位作者 袁耀 程建伟 张曦 刘硕 《南方电网技术》 北大核心 2018年第8期17-22,共6页
提出了一种考虑场路耦合的换流变压器匝间短路故障暂态过程仿真的方法,该方法可有效解决短路故障过程复杂的电磁问题,获得故障过程中线端及各绕组的短路电流波形。文中针对某一台换流变压器匝间短路实例开展了仿真计算,通过外部电路设... 提出了一种考虑场路耦合的换流变压器匝间短路故障暂态过程仿真的方法,该方法可有效解决短路故障过程复杂的电磁问题,获得故障过程中线端及各绕组的短路电流波形。文中针对某一台换流变压器匝间短路实例开展了仿真计算,通过外部电路设置开关闭合时刻来模拟短路故障的发生,并结合系统参数和故障时刻的初相角,获得线端的故障电流波形。计算波形与实际故障录波波形基本吻合,证实了故障发展过程的假设,表明了所提方法适用于变压器匝间短路故障暂态过程的模拟。 展开更多
关键词 场路耦合 有限元法 换流变压器 匝间短路 故障电流
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基于人工神经元网络的发电机转子绕组匝间短路故障诊断 被引量:3
7
作者 薄丽雅 刘念 +2 位作者 陈卓 幸晋渝 郝江涛 《四川电力技术》 2005年第3期11-13,共3页
分析了发电机发生转子绕组匝间短路故障后的电磁特性,得到识别故障的特征,根据在确定状态下,发电机磁势保持不变,运用人工神经元网络方法,通过对故障样本的比较,诊断出转子绕组匝间短路故障。
关键词 匝间短路 人工神经元网络 故障样本
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汽轮发电机转子绕组匝间短路的故障原因与磁场分析 被引量:3
8
作者 褚岩 《沈阳工程学院学报(自然科学版)》 2005年第4期41-43,共3页
阐述了汽轮发电机转子的一般结构和转子绕组匝间短路的原因,主要对转子绕组匝间短路的磁场进行了数学分析,得出转子匝间短路时磁场信号的故障特征,为信号的后续处理提供了良好的依据.
关键词 汽轮发电机 转子绕组 匝间短路 故障原因 磁场分析
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基于Maxwell的永磁同步电机短路故障诊断研究 被引量:2
9
作者 乔俊宇 曲娜 鹿昭勋 《科技资讯》 2018年第12期124-125,共2页
针对缺少成熟电动机分析方法的情况,文章建立了基于Maxwell的永磁同步电动机二维有限元模型。通过仿真得到电机在正常工作和匝间短路故障情况下的电磁场分布和相关性能曲线。得到了不同条件下,反电势三次谐波含量随匝间短路程度的加剧... 针对缺少成熟电动机分析方法的情况,文章建立了基于Maxwell的永磁同步电动机二维有限元模型。通过仿真得到电机在正常工作和匝间短路故障情况下的电磁场分布和相关性能曲线。得到了不同条件下,反电势三次谐波含量随匝间短路程度的加剧而减少等结论,为永磁同步电机定子绕组早期匝间短路故障诊断提供了依据。 展开更多
关键词 匝间短路 故障诊断 永磁同步电机 MAXWELL
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A new and best approach for early detection of rotor and stator faults in induction motors coupled to variable loads
10
作者 Abderrahim ALLAL Boukhemis CHETATE 《Frontiers in Energy》 SCIE CSCD 2016年第2期176-191,共16页
Today, induction machines are playing, thanks to their robustness, an important role in world industries. Although they are quite reliable, they have become the target of various types of defects. Thus, for a long tim... Today, induction machines are playing, thanks to their robustness, an important role in world industries. Although they are quite reliable, they have become the target of various types of defects. Thus, for a long time, many research laboratories have been focusing their works on the theme of diagnosis in order to find the most efficient technique to predict a fault in an early stage and to avoid an unplanned stopping in the chain of production and costs ensuing. In this paper, an approach called Park's vector product approach (PVPA) was proposed which was endowed with a dominant sensitivity in the case in which there would be rotor or stator faults. To show its high sensitivity, it was compared with the classical methods such as motor current signature analysis (MCSA) and techniques studied in recent publications such as motor square current signature analysis (MSCSA), Park's vector square modulus (PVSM) and Park-Hilbert (P-H) (PVSMp_H). The proposed technique was based on three main steps. First, the three-phase currents of the induction motor led to a Park's vector. was calculated to show Secondly, the proposed PVPA the distinguishing spectral signatures of each default and specific frequencies. Finally, simulation and experimental results were presented to confirm the theoretical assumptions. 展开更多
关键词 induction motor incipient broken bar extended Park's vector approach spectral analysis interturn short-circuit Hilbert transform
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发电机转子绕组匝间短路故障的在线检测
11
作者 陈权涛 杨向宇 《微特电机》 北大核心 2008年第4期25-27,56,共4页
深入分析了小波分析法用于发电机转子绕组匝间短路故障的检测原理,并在探测线圈法的基础上,将小波变换应用于突变信号的检测,对非平稳故障信号的故障特征进行提取,以实现对转子绕组匝间短路故障的检测及故障点的定位。仿真结果表明,小... 深入分析了小波分析法用于发电机转子绕组匝间短路故障的检测原理,并在探测线圈法的基础上,将小波变换应用于突变信号的检测,对非平稳故障信号的故障特征进行提取,以实现对转子绕组匝间短路故障的检测及故障点的定位。仿真结果表明,小波分析方法适用于转子绕组匝间短路故障的在线检测。 展开更多
关键词 汽轮发电机 小波变换 匝间短路 故障诊断
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汽轮发电机转子匝间短路的判定及查找方法
12
作者 李连强 王安东 董芙蓉 《山东电力技术》 2012年第2期58-62,共5页
对常见的匝间短路的诊断方法进行论述和比较,给出了现场诊断和查找匝间短路的流程及建议。
关键词 汽轮发电机 匝间短路 诊断
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转子绕组匝间短路故障谐波传递特征仿真
13
作者 龚昱玮 《防爆电机》 2012年第1期21-23,39,共4页
发电机转子绕组匝间短路时,其故障特征可以传递到励磁机励磁绕组上去。应用Matlab软件,对故障谐波传播效率受转子绕组感应电动势的幅值和频率的影响进行了仿真分析。
关键词 同步发电机 转子绕组 匝间短路 仿真分析
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变压器绕组短路故障多特征融合诊断 被引量:7
14
作者 刘君 李中祥 +4 位作者 李堃 陈沛龙 徐舒蓉 许逵 肖宁 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期210-216,共7页
绕组匝间短路是变压器最常见的初期故障类型之一.为了提高轻度故障的诊断准确率,考虑绕组短路电流、绕组温度、电流密度和磁通偏移特征,提出了变压器绕组短路故障的多特征融合诊断方法 .首先建立了变压器绕组短路的COMSOL空间模型,将仿... 绕组匝间短路是变压器最常见的初期故障类型之一.为了提高轻度故障的诊断准确率,考虑绕组短路电流、绕组温度、电流密度和磁通偏移特征,提出了变压器绕组短路故障的多特征融合诊断方法 .首先建立了变压器绕组短路的COMSOL空间模型,将仿真结果和理论计算结果进行对比,证明空间模型的正确性.然后,对变压器轻度故障时进行了故障模拟和故障特征分析,提取其电流特征参量、温度特征参量、电流密度偏移率和磁通偏移率作为故障特征.采用BP网络进行故障识别.变压器的工程诊断实例验证了本文方法的有效性. 展开更多
关键词 变压器绕组 电流密度 匝间短路 故障识别 多特征融合
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永磁同步电机故障诊断方法研究综述
15
作者 马建 王建平 +2 位作者 孟德安 颜黎明 郭钿祥 《电力工程技术》 北大核心 2024年第4期104-115,共12页
永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)具有结构简单、运行稳定、效率高和外形多样等显著优点,在生产制造领域得到广泛应用。PMSM在工作中不断受到速度变化和负载波动等复杂工况的影响,不可避免地会出现各种故障,如轴... 永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)具有结构简单、运行稳定、效率高和外形多样等显著优点,在生产制造领域得到广泛应用。PMSM在工作中不断受到速度变化和负载波动等复杂工况的影响,不可避免地会出现各种故障,如轴承故障、偏心故障、退磁故障和匝间短路故障等。文中综述了PMSM常见故障类型,并总结了自动化领域中基于信号的状态监测方法的现有研究,以用于各类电气和机械故障的检测和诊断。随后,对诊断方法进行了总结,并分析了其优势与限制,探讨了不同信号处理方法在应用中的利弊。最后,根据当前研究现状,讨论了PMSM故障监测与诊断存在的问题和未来发展方向。 展开更多
关键词 永磁同步电机(PMSM) 轴承故障 偏心故障 退磁故障 匝间短路故障 故障诊断
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基于多目标优化的永磁同步电机容错控制研究
16
作者 牛峰 刘龙 +2 位作者 黄少坡 张健 方攸同 《河北工业大学学报》 CAS 2023年第6期24-31,共8页
电机定子绕组匝间短路是最常见的一类故障形式,若不进行处理会逐渐发展为相间或相对地短路,从而导致电机损坏。为了保障电机的安全运行与故障下转矩输出质量,需要及时对故障电机进行有效的容错控制。首先,以永磁同步电机为研究对象,通... 电机定子绕组匝间短路是最常见的一类故障形式,若不进行处理会逐渐发展为相间或相对地短路,从而导致电机损坏。为了保障电机的安全运行与故障下转矩输出质量,需要及时对故障电机进行有效的容错控制。首先,以永磁同步电机为研究对象,通过电机定子绕组匝间短路故障等效电路获得电机数学模型,并分析了d-q轴电流平面下的故障电机转矩、短路环流及绕组温升。然后,为实现对故障电机电流的准确预测,对电机定子绕组匝间短路故障等效电路进行合理电路变换,建立故障电机预测模型,进而提出了一种多目标优化预测容错控制策略。最后,搭建电机实验平台,对提出的容错控制策略进行实验验证,结果表明:该方法可有效抑制短路环流及绕组温升并降低故障电机的转矩脉动。 展开更多
关键词 匝间短路故障 多目标优化 预测容错控制 短路环流 绕组温升 转矩脉动
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基于周期性宽频带M序列激励的变压器绕组变形故障检测 被引量:4
17
作者 何立柱 刘学军 +1 位作者 叶建区 罗勇芬 《智慧电力》 北大核心 2018年第1期38-44,共7页
为了有效地检测电力变压器绕组变形,及时发现变压器的潜在故障,结合频率响应法的基本原理,提出了基于周期性宽频带M序列激励的变压器绕组变形故障检测方法(M序列激励法)。在介绍M序列信号的特性和产生方法后,给出了M序列级数、位持续时... 为了有效地检测电力变压器绕组变形,及时发现变压器的潜在故障,结合频率响应法的基本原理,提出了基于周期性宽频带M序列激励的变压器绕组变形故障检测方法(M序列激励法)。在介绍M序列信号的特性和产生方法后,给出了M序列级数、位持续时间和采样频率的选取原则。为了实施M序列激励法,研制了综合该法和扫频法的绕组变形检测装置,并通过实验室模拟绕组不同位置、不同程度匝间短路故障进行测试。结果表明:M序列激励法具有扫频法相同的检测精度,能够快速、准确地获得绕组的频响曲线。现场应用表明该方法具有良好的测量稳定性,能有效检测变压器绕组变形。 展开更多
关键词 变压器绕组变形 M序列激励法 扫频法 匝间短路
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基于气隙探测线圈与端部振动的百万机组转子匝间短路分析 被引量:1
18
作者 江旭 文聆安 《广东电力》 2014年第9期55-57,62,共4页
针对某大型汽轮发电机运行中定子振动偏高的问题,介绍了定子绕组端部振动在线监测系统及气隙探测线圈的工作原理,以某百万机组2号发电机端部振动为例,从定子绕组端部振动和转子绕组匝间短路监测的角度,通过监测图像和数据计算分析得出... 针对某大型汽轮发电机运行中定子振动偏高的问题,介绍了定子绕组端部振动在线监测系统及气隙探测线圈的工作原理,以某百万机组2号发电机端部振动为例,从定子绕组端部振动和转子绕组匝间短路监测的角度,通过监测图像和数据计算分析得出机组振动的电气原因,并从实践角度解析发电机定子绕组端部振动在线监测系统在百万机组上的应用。 展开更多
关键词 汽轮发电机 定子绕组端部振动 在线监测 转子绕组匝间短路
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一起10kV油浸式配电变压器匝间短路故障诊断与分析 被引量:32
19
作者 苏国强 毛志强 +3 位作者 刘合金 王峰 刘洋 张林利 《变压器》 2021年第3期84-87,共4页
本文中作者通过油中溶解气体分析、绕组直流电阻等试验,并结合吊芯检查,分析了一起因油道堵塞造成局部过热,进而引发匝间短路的配电变压器典型故障,并针对故障原因提出了防范措施。
关键词 配电变压器 故障分析 匝间短路 工艺改进
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基于电热特性融合分析的油浸式变压器匝间短路故障辨识方法 被引量:31
20
作者 张立静 盛戈皞 +1 位作者 侯慧娟 江秀臣 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2021年第7期2473-2482,共10页
已有的变压器匝间短路辨识方法主要依据绕组电流、阻抗或者油中溶解气体等单一类型信号,难以实现对故障位置的准确诊断,特别对少量匝数短路的辨识效果较差。综合考虑绕组电流、绕组热点温度和油温等变压器电热特征参数,提出了基于电热... 已有的变压器匝间短路辨识方法主要依据绕组电流、阻抗或者油中溶解气体等单一类型信号,难以实现对故障位置的准确诊断,特别对少量匝数短路的辨识效果较差。综合考虑绕组电流、绕组热点温度和油温等变压器电热特征参数,提出了基于电热特性融合分析的油浸式变压器匝间短路故障辨识方法。该方法的主要思路为:运用数字孪生技术建立变压器物理实体的数字孪生体,应用多物理场仿真推演数字孪生体在不同运行断面、不同匝间故障条件下的电热特性参数变化规律,选取绕组电流、绕组热点温度等电热特征参数,建立基于孪生体故障样本数据驱动的匝间短路故障诊断模型。以31.5MVA/110kV变压器为例进行了仿真分析,结果表明本文提出的基于电热特性融合分析的匝间短路辨识方法可以实现对变压器早期潜伏性匝间故障的有效诊断,整体准确率可达94%。 展开更多
关键词 油浸式变压器 匝间短路 数字孪生 故障辨识 电热特性
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