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异步电动机定子绕组匝间短路故障检测方法研究 被引量:53
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作者 许伯强 李和明 +1 位作者 孙丽玲 王永宁 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第7期177-182,共6页
基于多回路数学模型,对异步电动机定子绕组匝间短路故障瞬变过程做了数字仿真,并完成了相关实验。通过分析仿真与实验结果,对各种故障特征量的灵敏度与可靠性进行探讨,指出定子负序视在阻抗是最可靠兼具良好灵敏度的定子绕组匝间短路故... 基于多回路数学模型,对异步电动机定子绕组匝间短路故障瞬变过程做了数字仿真,并完成了相关实验。通过分析仿真与实验结果,对各种故障特征量的灵敏度与可靠性进行探讨,指出定子负序视在阻抗是最可靠兼具良好灵敏度的定子绕组匝间短路故障特征量。以此为基础,提出了一种异步电动机定子绕组匝间短路故障检测新方法,该方法以定子负序视在阻抗滤波值作为匝间短路故障特征量,并应用神经网络技术根据电机当前运行参数确定适当的故障检测阈值。实验结果表明,该方法是正确可行的。 展开更多
关键词 异步电动机 定子绕组 匝间短路 故障检测 数学模型
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双馈异步发电机定子匝间短路故障诊断研究 被引量:54
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作者 马宏忠 张志艳 +1 位作者 张志新 钱雅云 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期50-54,共5页
分析双馈异步发电机定子绕组匝间短路故障负序电流的来源,提出以负序电流作为故障特征量进行故障诊断,建立双馈异步发电机仿真模型,通过改变模型中短路匝数和短路电阻的大小实现了匝间短路故障模拟。对仿真发电机在风速恒定的条件下发... 分析双馈异步发电机定子绕组匝间短路故障负序电流的来源,提出以负序电流作为故障特征量进行故障诊断,建立双馈异步发电机仿真模型,通过改变模型中短路匝数和短路电阻的大小实现了匝间短路故障模拟。对仿真发电机在风速恒定的条件下发生定子绕组匝间短路故障进行了模拟。结果表明,定子发生匝间短路故障后,会在定子中增加负序电流分量,定子负序电流的大小随故障严重程度加剧而增加;定子负序电流的大小受发电机负载变化影响很小,有利于轻载状态时定子绕组故障的诊断。 展开更多
关键词 双馈异步发电机 定子绕组 故障诊断 负序电流
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水轮发电机定子绕组内部故障稳态电量仿真及其规律探讨 被引量:30
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作者 胡敏强 屠黎明 +1 位作者 林鹤云 吴济安 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第5期3-8,47,共7页
应用多回路理论建立水轮发电机定子绕组内部故障分析的通用数学模型,引入回路关联矩阵减少回路方程总数并自动形成各种故障形式的回路参数,对水轮发电机定子绕组内部故障的稳态性能进行仿真计算,探讨了水轮发电机定子绕组内部故障(... 应用多回路理论建立水轮发电机定子绕组内部故障分析的通用数学模型,引入回路关联矩阵减少回路方程总数并自动形成各种故障形式的回路参数,对水轮发电机定子绕组内部故障的稳态性能进行仿真计算,探讨了水轮发电机定子绕组内部故障(如匝间短路、支路间短路等)规律。 展开更多
关键词 水轮发电机 定子绕组 故障分析 多回路理论
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异步电动机定子绕组的故障诊断方法 被引量:20
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作者 张建文 姚奇 +2 位作者 朱宁辉 杨丽 鲁庆 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期114-117,共4页
为及时发现并排除电动机的早期故障,保障电机设备的安全运行,提出利用失电残余电压诊断异步电动机定子绕组匝间短路故障的新方法并讨论了诊断匝间短路故障多种特征量的有效性;分析电动机失电后的残余电压并讨论了完好电机与故障电机残... 为及时发现并排除电动机的早期故障,保障电机设备的安全运行,提出利用失电残余电压诊断异步电动机定子绕组匝间短路故障的新方法并讨论了诊断匝间短路故障多种特征量的有效性;分析电动机失电后的残余电压并讨论了完好电机与故障电机残压中的频率成分。通过分析残压中高次谐波成分的变化可诊断定子绕组匝间短路故障;同时根据匝间短路故障后,完好相与故障相端电压所含谐波成分的不同,可确定故障发生的位置。实验证明该法对供电电源不对称及负载的波动具有鲁棒性,同时可诊断绕组早期轻微匝间短路故障。 展开更多
关键词 失电残余电压 高次谐波 异步电动机 定子绕组 匝间短路 故障诊断
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基于机电信号融合的DFIG定子绕组匝间短路故障诊断 被引量:19
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作者 王栋悦 谷怀广 +2 位作者 魏书荣 吴锐 符杨 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2020年第9期171-178,共8页
定子绕组匝间短路故障是双馈异步发电机(DFIG)常见的故障形式,发生概率高达30%,直接威胁到发电机的安全运行。发电机在复杂多变的环境下运行时,单一故障特征往往难以精准地反映故障,从而易产生误判、漏判的情况。文中提出一种基于电气... 定子绕组匝间短路故障是双馈异步发电机(DFIG)常见的故障形式,发生概率高达30%,直接威胁到发电机的安全运行。发电机在复杂多变的环境下运行时,单一故障特征往往难以精准地反映故障,从而易产生误判、漏判的情况。文中提出一种基于电气、机械信号融合的定子绕组匝间短路故障诊断新方法--负序电流差与定子径向振动信号的二倍频分量联合诊断。首先利用支持向量机分别计算单一故障特征下的匝间短路故障概率;然后将其作为D-S证据理论的基本概率分配,依托证据组合规则,得出定子绕组匝间短路的最终诊断结果。实验结果表明:与基于单一信号的故障诊断方法相比,该方法能够更有效地诊断定子绕组匝间短路故障并可靠识别短路匝数,提高故障诊断的精确度,可推广应用至海上风电等对故障识别精度要求更高的领域。 展开更多
关键词 双馈异步发电机 定子绕组 匝间短路故障 支持向量机 D-S证据理论
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300MW汽轮发电机定子绕组温度在线监测与故障诊断 被引量:15
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作者 刘振兴 尹项根 +1 位作者 张哲 陈德树 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2002年第5期32-35,70,共5页
提出了一种新的定子绕组出水口和定子槽部测温处的温度模型 ,根据正常状态下发电机的运行参数 ,可以求出此时的模型系数 (指纹系数 ) ,进而可较准确地计算正常发电机在各种运行工况下的标准温度 ,提高了温度比较故障诊断方法 (实测值与... 提出了一种新的定子绕组出水口和定子槽部测温处的温度模型 ,根据正常状态下发电机的运行参数 ,可以求出此时的模型系数 (指纹系数 ) ,进而可较准确地计算正常发电机在各种运行工况下的标准温度 ,提高了温度比较故障诊断方法 (实测值与标准值比较 )的准确性和可靠性。此外 ,分析表明 ,指纹系数与空心线棒的流通状况、测量通道的状态以及测温元件的精度等有关 ,可以用来进行故障的早期诊断和故障定位。 展开更多
关键词 300MW汽轮发电机 定子绕组 温度模型 在线监测 故障诊断
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基于并联支路环流特征的转子匝间短路故障识别 被引量:16
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作者 李永刚 赵艳军 +1 位作者 陈雷 纪璇 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期1014-1019,共6页
汽轮发电机转子绕组匝间短路是一种常见的发电机故障,为了对其进行状态监测和故障识别,提出了基于定子绕组并联支路环流特性的汽轮发电机转子绕组匝间短路故障识别方法。通过分析汽轮发电机正常运行及转子匝间短路故障运行时各参数的变... 汽轮发电机转子绕组匝间短路是一种常见的发电机故障,为了对其进行状态监测和故障识别,提出了基于定子绕组并联支路环流特性的汽轮发电机转子绕组匝间短路故障识别方法。通过分析汽轮发电机正常运行及转子匝间短路故障运行时各参数的变化,得到了定子绕组并联支路电压差和环流特性,即理想电机在正常运行时不存在电压差和环流,而转子匝间短路故障导致发电机定子绕组并联支路之间出现了电压差和环流,其大小和分布与短路严重程度呈对应关系。最后,实测了MJF-30-6型故障模拟发电机正常运行及故障运行时的环流信号,与理论分析结果基本符合。 展开更多
关键词 发电机 转子匝间短路 定子绕组 磁动势 并联支路环流 电压差 故障识别
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同步发电机定子绕组匝间短路故障特征规律研究 被引量:15
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作者 辛鹏 戈宝军 +2 位作者 陶大军 赵洪森 肖士勇 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期45-51,共7页
为真实有效地反映实际并网运行的大型同步发电机发生定子绕组匝间短路故障时发电机定子电流及谐波电磁转矩等主要电气量的变化规律,采用场-路-网耦合时步有限元法对该问题进行了详细分析。以一台1 407 MVA核电半速汽轮发电机为研究对象... 为真实有效地反映实际并网运行的大型同步发电机发生定子绕组匝间短路故障时发电机定子电流及谐波电磁转矩等主要电气量的变化规律,采用场-路-网耦合时步有限元法对该问题进行了详细分析。以一台1 407 MVA核电半速汽轮发电机为研究对象建立了场-路-网联合仿真模型,在发电机并网带额定负载稳定运行条件下,对发电机定子绕组不同位置发生相同程度匝间短路故障进行了仿真,研究了大型发电机定子绕组匝间短路时故障位置对发电机机端三相电流、暂态基波电磁转矩、暂态二次谐波电磁转矩及稳态二次谐波电磁转矩的影响。为大型同步发电机定子绕组匝间短路故障诊断提供参考。 展开更多
关键词 同步发电机 定子绕组 匝间短路 场-路-网耦合
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大型发电机定子绕组常见故障的分析及处理 被引量:15
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作者 邵永斌 《大电机技术》 北大核心 2014年第6期27-31,共5页
根据多年处理定子绕组故障的经历,总结了一些常见的大型发电机定子绕组故障分析及处理方法。最常见故障的原因是定子线棒下线时没有按照安装工艺操作,在耐压试验时出现放电现象或在试运行试验时出现损伤线棒绝缘层的事故。其次是定子绕... 根据多年处理定子绕组故障的经历,总结了一些常见的大型发电机定子绕组故障分析及处理方法。最常见故障的原因是定子线棒下线时没有按照安装工艺操作,在耐压试验时出现放电现象或在试运行试验时出现损伤线棒绝缘层的事故。其次是定子绕组击穿,机组的一些附属设备超过使用年限,运行过程中会引起绕组击穿事故;安装或大修时金属异物遗留机组内,也会导致出现定子绕组击穿的事故。最后介绍绕组内部故障原理,利用多回路理论结合有限元计算方法诊断单相接地故障位置;利用泄漏电流与端部绕组绝缘缺陷的关系,诊断绕组绝缘存在缺陷的部位。 展开更多
关键词 定子绕组 击穿 安装工艺 附属设备 多回路理论
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三峡发电机定子绕组内部故障暂态仿真计算 被引量:10
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作者 孙宇光 王祥珩 +1 位作者 桂林 王维俭 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2002年第16期56-61,共6页
内部故障暂态仿真计算对快速继电保护来说十分必要 ,文中对三峡发电机内部故障的过渡过程进行了仿真 ,并将计算结果与稳态仿真程序的计算结果 (其正确性已得到验证 )进行了对比 ,验证了大型水轮发电机内部故障暂态仿真程序的正确性 ,为... 内部故障暂态仿真计算对快速继电保护来说十分必要 ,文中对三峡发电机内部故障的过渡过程进行了仿真 ,并将计算结果与稳态仿真程序的计算结果 (其正确性已得到验证 )进行了对比 ,验证了大型水轮发电机内部故障暂态仿真程序的正确性 ,为探讨内部故障暂态时各电气量的变化规律、寻求性能更完善的保护方案提供了依据。 展开更多
关键词 水轮发电机 电力系统 三峡电站 定子绕组 内部故障 暂态仿真 计算
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大型发电机定子绕组绝缘性能影响因素 被引量:13
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作者 葛臣忠 宁苏辉 +2 位作者 付强 王鑫 刘帅 《大电机技术》 北大核心 2014年第3期35-40,共6页
本文从几方面对影响大型发电机定子绕组绝缘性能一些因素进行了总结分析。定子导线制造质量、主绝缘包扎质量、防晕处理质量、主绝缘固化成型质量等对定子线棒制造质量有一定的影响。绕组表面的脏污物容易产生泄漏电流,引起表面放电,甚... 本文从几方面对影响大型发电机定子绕组绝缘性能一些因素进行了总结分析。定子导线制造质量、主绝缘包扎质量、防晕处理质量、主绝缘固化成型质量等对定子线棒制造质量有一定的影响。绕组表面的脏污物容易产生泄漏电流,引起表面放电,甚至出现闪络。端部绕组表面防电晕层如果有缺陷,易产生局放或电晕而腐蚀表面防护漆和绝缘层。绕组绝缘热效应会使绝缘层中的胶黏剂老化降解、绝缘分层,分层的气隙导致局放。振动、热应力及磁场力和离心力等因素使绝缘产生了机械应力,当线棒松动时,表面防护层易摩擦损坏,出现电晕和局放。定子绕组接线结构及其他结构也会影响绕组绝缘质量。 展开更多
关键词 定子绕组 绝缘性能 老化寿命 局部放电
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基于对角递归神经网络的异步电动机定子绕组匝间故障诊断方法 被引量:11
12
作者 王旭红 何怡刚 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2009年第7期60-63,共4页
为了有效地监测异步电动机定子绕组匝间短路故障,提出了基于对角递归神经网络的匝间故障在线诊断方法。该方法采用2个对角递归神经网络监测匝间短路故障,一个用于估算故障的严重度,另一个用于确定定子绕组故障匝数。同时,提出自适应动... 为了有效地监测异步电动机定子绕组匝间短路故障,提出了基于对角递归神经网络的匝间故障在线诊断方法。该方法采用2个对角递归神经网络监测匝间短路故障,一个用于估算故障的严重度,另一个用于确定定子绕组故障匝数。同时,提出自适应动态学习算法,训练对角递归神经网络,确定网络最优隐层神经元的个数,使诊断模型更加紧凑和精确。根据该方法构建了试验系统并进行了匝间短路试验,试验结果表明:基于对角递归神经网络的诊断模型,在不同工况下可精确确定定子绕组短路故障的匝数。由于对角递归神经网络具有动态处理能力,和前馈神经网络相比,克服了前馈神经网络故障诊断模型无动态处理能力的局限性,能更有效地监测定子绕组匝间短路故障。 展开更多
关键词 异步电机 定子绕组 匝间故障诊断 对角递归神经网络 自适应动态学习算法
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多相电机定子绕组组合模式对磁动势与参数的影响 被引量:11
13
作者 吴新振 王东 +2 位作者 郭云珺 陈俊全 余中军 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第18期2944-2951,共8页
多相绕组不同于三相绕组之处是其具有绕组组合的灵活性,确定多相电机定子绕组组合模式则为电磁设计的前提条件。根据多相电机的运行要求,选择对称三相绕组为多相整流发电机定子绕组的基本组成单元,对称四相或五相绕组为变频器供电多相... 多相绕组不同于三相绕组之处是其具有绕组组合的灵活性,确定多相电机定子绕组组合模式则为电磁设计的前提条件。根据多相电机的运行要求,选择对称三相绕组为多相整流发电机定子绕组的基本组成单元,对称四相或五相绕组为变频器供电多相电动机定子绕组的基本组成单元。针对多相电机相数为偶数或奇数、定子绕组半对称与全对称结构4种组合模式,分别进行磁动势分析与定子参数分析。结果表明,在电机相数为偶数时,半对称组合模式比全对称组合模式更有利于消除空间谐波磁动势;而在电机相数为奇数时,半对称组合模式与全对称组合模式在消除空间谐波磁动势方面没有区别,两种模式下稳态定子参数也相等。分析结果为多相定子绕组组合模式的选定提供了依据。 展开更多
关键词 多相电机 定子绕组 组合模式 磁动势 定子参数
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大型发电机定子绕组故障放电的特性与识别 被引量:7
14
作者 杨莉 全玉生 +1 位作者 周跃峰 严璋 《电工电能新技术》 CSCD 1999年第2期23-27,共5页
大型发电机定子绕组的故障放电是造成大型发电机损坏的重要原因。大型发电机定子绕组故障放电的识别,特别是如何有效地从强大的噪声干扰中最大限度不失真地抽取故障放电的特征信息,是大型发电机故障放电在线监测的技术关键。本文介绍... 大型发电机定子绕组的故障放电是造成大型发电机损坏的重要原因。大型发电机定子绕组故障放电的识别,特别是如何有效地从强大的噪声干扰中最大限度不失真地抽取故障放电的特征信息,是大型发电机故障放电在线监测的技术关键。本文介绍了大型发电机定子绕组故障放电的原因、机理、危害、识别方法和抗干扰措施。 展开更多
关键词 定子绕组 故障 放电 识别 大型发电机 发电机
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发电机定子线圈绝缘诊断与寿命预测 被引量:10
15
作者 任文娥 刘红文 +1 位作者 于钦学 钟力生 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2012年第11期7-12,共6页
发电机定子线圈绝缘在运行过程中要遭受电、热、机械等应力的联合作用而老化,随着中国高龄发电机组日益增多,及时掌握定子线圈绝缘的运行状态显得尤为重要。笔者总结了当今国内外发电机定子线圈绝缘诊断与剩余寿命预测的方法,并以一台18... 发电机定子线圈绝缘在运行过程中要遭受电、热、机械等应力的联合作用而老化,随着中国高龄发电机组日益增多,及时掌握定子线圈绝缘的运行状态显得尤为重要。笔者总结了当今国内外发电机定子线圈绝缘诊断与剩余寿命预测的方法,并以一台18.5 MW/10.5 kV水轮发电机为例,介绍了一种实用的根据电气参量对定子线圈进行绝缘诊断与剩余寿命预测的方法。 展开更多
关键词 绝缘诊断 剩余寿命 定子线圈
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基于V型曲线偏移的大型调相机定子绕组匝间短路故障诊断方法 被引量:10
16
作者 李永刚 姜猛 马明晗 《大电机技术》 2019年第6期1-6,共6页
随着特高压直流输电的快速发展,具有动态无功补偿能力的大型调相机开始大规模投入。为保障其安全运行,针对大型同步电机中时有发生的定子绕组匝间短路故障,本文通过理论分析得出故障后电枢电流与励磁电流的变化情况,提出了一种基于V型... 随着特高压直流输电的快速发展,具有动态无功补偿能力的大型调相机开始大规模投入。为保障其安全运行,针对大型同步电机中时有发生的定子绕组匝间短路故障,本文通过理论分析得出故障后电枢电流与励磁电流的变化情况,提出了一种基于V型曲线偏移的故障诊断方法。同时以300MVar大型双水内冷调相机为研究对象,利用Ansoft进行有限元仿真,仿真结果发现故障相故障支路V型曲线会随故障程度的增大而上移,故障相非故障支路V型曲线会随故障程度的增大而下移,故障相整体呈现上移趋势,非故障相由于三相不对称V型曲线也将产生偏移,从而验证了该方法的正确性。 展开更多
关键词 大型调相机 定子绕组 匝间短路 V型曲线 有限元
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无刷双馈电机定子绕组的设计 被引量:7
17
作者 彭晓 石安乐 李永坚 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第3期191-194,201,共5页
介绍了无刷双馈电机工作原理及其定子绕组的设计原则和方法,利用双极槽号相位图和单极槽号相位图对具体定子绕组进行了设计和分析。用本文所介绍的方法设计出的无刷双馈电机定子的单套或双套绕组方案,能保证定子绕组各支路感应电势相等... 介绍了无刷双馈电机工作原理及其定子绕组的设计原则和方法,利用双极槽号相位图和单极槽号相位图对具体定子绕组进行了设计和分析。用本文所介绍的方法设计出的无刷双馈电机定子的单套或双套绕组方案,能保证定子绕组各支路感应电势相等以及其他电气性能要求,从而保证了天刷双馈电机的运行性能及可靠性,对无刷双馈电机设计有一定的指导意义。 展开更多
关键词 无刷双馈电机 定子绕组 设计 交流电机 电刷 滑环
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多线棒不完全换位定子绕组环流损耗的分析计算 被引量:10
18
作者 梁艳萍 边旭 +2 位作者 于鸿浩 刘鑫 李藏雪 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第24期168-174,24,共7页
不完全换位是工程上最常见的电机定子绕组换位方式,准确计算定子绕组环流损耗以确定绕组的换位角度是电机绕组设计中的关键问题。现有计算环流损耗的漏感电势法仅适用于计算一层绕组由一根线棒组成的电机,该文提出一种计算多线棒电机定... 不完全换位是工程上最常见的电机定子绕组换位方式,准确计算定子绕组环流损耗以确定绕组的换位角度是电机绕组设计中的关键问题。现有计算环流损耗的漏感电势法仅适用于计算一层绕组由一根线棒组成的电机,该文提出一种计算多线棒电机定子绕组环流损耗的改进漏感电势法。以一台核电用多线棒主泵电机为例,采用改进漏感电势法计算了空载工况下定子绕组所有股线的环流和环流损耗,并通过与真机试验数据对比,证明了改进漏感电势法的正确性;得到了当采用不同换位角度时上层绕组每根股线环流和环流损耗的分布规律并得到了最佳换位角度。 展开更多
关键词 多线棒电机 定子绕组 不完全换位 环流损耗 漏感电势法
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发电机定子绕组温度的计算方法及评价 被引量:9
19
作者 刘秀杰 杨平 陈岩 《电机与控制应用》 北大核心 2014年第1期19-22,36,共5页
由于大型发电机状态监测的需要,对几种发电机定子绕组温度计算方法及温度模型进行了归纳和评价,分析了各种温度计算方法的特点及应用状况,得出了基于发电机运行参数的温度模型精度较高,且适合发电机定子温度在线监测的结论。
关键词 发电机 定子绕组 温度模型 状态监测
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基于全过程移动监督技术的感应电机定子绕组温度实时监测系统 被引量:8
20
作者 李良 周明 +4 位作者 王伟 宋文乐 谷雨 刘杨 王金宇 《电机与控制应用》 2019年第11期69-74,共6页
随着物联网技术的发展,如何将物联网技术与非侵入式电力设备运行状态监测技术相结合成为当前研究热点之一。为了探索基于物联网技术的电气设备运行状态监测新模式,以感应电机定子绕组温度的非侵入式在线监测为出发点,首先提出了一种基... 随着物联网技术的发展,如何将物联网技术与非侵入式电力设备运行状态监测技术相结合成为当前研究热点之一。为了探索基于物联网技术的电气设备运行状态监测新模式,以感应电机定子绕组温度的非侵入式在线监测为出发点,首先提出了一种基于自适应法和最小二乘法的电机定子绕组温度辨识方法,并结合当前物联网技术的发展,设计了一种基于全过程监督技术的感应电机全寿命周期监督定子温度监测系统。以1台5.5 kW感应电机为例进行试验验证,结果表明该系统具有较强的鲁棒性。所提出的理念和技术可以为其他大型电力设备的状态监测提供重要参考和技术支撑。 展开更多
关键词 感应电机 物联网 定子绕组 绕组温度 在线监测
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