风力发电机电刷滑环系统三维温度场分析与计算 被引量：22

1

作者 马宏忠 陈涛涛 +1 位作者 时维俊 耿志慧 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第30期98-105,15,共8页

电刷和滑环系统是风力发电机励磁系统的重要组成部分,但运行中时常出现过热现象,危害发电机安全运行,准确的热分析是电刷滑环系统结构优化、防止过热的前提。该文基于热电耦合方法对电刷滑环系统进行三维温度场分析。根据电刷滑环系统... 电刷和滑环系统是风力发电机励磁系统的重要组成部分,但运行中时常出现过热现象,危害发电机安全运行,准确的热分析是电刷滑环系统结构优化、防止过热的前提。该文基于热电耦合方法对电刷滑环系统进行三维温度场分析。根据电刷滑环系统的运行特性,建立了同时考虑旋转摩擦生热、励磁电流生热和系统对流散热的热电耦合三维模型。在给出基本假设和边界条件的基础上,采用有限元法对三维热电场控制方程进行耦合计算,分析了电刷滑环系统的传热性能及各部件的温升分布,同时给出系统的电流密度矢量分布。然后,根据热电类比法,从"路"的角度建立了热分析模型,提出了运用基于复频域的拉普拉斯变换法求解热路方程组,并与仿真值进行对比分析,验证了热路法分析电刷滑环系统温度场的准确性和可行性。最后,给出相关结论,对电刷滑环系统结构优化和安全运行具有指导意义。 展开更多

关键词 风力发电机 电刷 滑环 温度场 有限元分析 热电耦合 热路 复频域

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发电机励磁碳刷电流不均衡问题分析与处理 被引量：8

2

作者 孙斐 邱振升 +1 位作者 辛晓莺 郝银 《内蒙古电力技术》 2017年第1期69-72,共4页

内蒙古华宁热电有限公司2×150MW循环流化床机组在运行过程中出现发电机励磁碳刷电流不均衡问题,碳刷电流和温度均偏高。经分析,造成碳刷电流不均衡的因素有碳刷自身品质不高、碳刷运行过程中接触电阻增加、励磁滑环表面不光滑、碳... 内蒙古华宁热电有限公司2×150MW循环流化床机组在运行过程中出现发电机励磁碳刷电流不均衡问题,碳刷电流和温度均偏高。经分析,造成碳刷电流不均衡的因素有碳刷自身品质不高、碳刷运行过程中接触电阻增加、励磁滑环表面不光滑、碳刷刷握配合有问题等。对此,进行了更换高品质碳刷、调整刷握与滑环之间的间隙以及碳刷刷握弹簧压力、严格执行碳刷装配工艺等改进,并提出相应防范措施。改进后发电机励磁碳刷电流不平衡问题得到明显改善。 展开更多

关键词 励磁碳刷 电流偏差 碳刷温度 励磁滑环 接触电阻 碳刷刷握

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双馈异步发电机电刷滑环系统状态监测技术研究现状与发展 被引量：7

3

作者 陈涛涛 马宏忠 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2013年第3期89-94,共6页

电刷和滑环系统对双馈异步发电机的稳定运行至关重要,然而其运行故障时有发生,维修工作需耗费大量的人力和物力。与传统发电机类似,双馈异步风力发电机电刷滑环系统的故障机理相对简单,而对其进行实时、精确、高效的状态监测是一大难点... 电刷和滑环系统对双馈异步发电机的稳定运行至关重要,然而其运行故障时有发生,维修工作需耗费大量的人力和物力。与传统发电机类似,双馈异步风力发电机电刷滑环系统的故障机理相对简单,而对其进行实时、精确、高效的状态监测是一大难点,故本文先简单介绍了发电机电刷滑环系统常见故障类型和故障产生机理,再对当前已有的电刷滑环系统状态监测方法做重点阐述和分析,最后对未来双馈异步风力发电机电刷和滑环系统状态监测的发展趋势和方向做了展望。 展开更多

关键词 双馈异步发电机 电刷滑环系统 状态监测 火花 温度 振动 噪声

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基于LSTM-CNN的双馈风力发电机电刷滑环电弧故障诊断 被引量：7

4

作者 莫英东 夏鲲 +1 位作者 王晗钰 苏华 《控制工程》 CSCD 北大核心 2022年第8期1520-1527,共8页

由于双馈风力发电机(DFIG)的装机地点环境恶劣,DFIG电刷滑环的电弧故障时常发生。鉴于电弧故障严重影响电力设备的稳定运行,提出了一种基于长短期记忆-卷积神经网络(LSTM-CNN)的DFIG电刷滑环故障电弧检测模型。首先,分析了DFIG中电刷滑... 由于双馈风力发电机(DFIG)的装机地点环境恶劣,DFIG电刷滑环的电弧故障时常发生。鉴于电弧故障严重影响电力设备的稳定运行,提出了一种基于长短期记忆-卷积神经网络(LSTM-CNN)的DFIG电刷滑环故障电弧检测模型。首先,分析了DFIG中电刷滑环产生故障电弧的原因。然后,以电流、电压和磁环三种信号作为输入,滤波后构建基于LSTM-CNN的故障电弧检测模型。最后,搭建滑环装置诊断实验平台,在神经网络结构含有相同层数的情况下,用相同的实验数据训练LSTM神经网络、CNN和LSTM-CNN。实验结果表明,基于LSTM-CNN的故障电弧检测模型的精确率和召回率均保持在99%以上。相较于单一的LSTM神经网络模型和CNN模型,所提出的模型对故障电弧的检测准确率提高了4%以上,具有较强的工程实践意义。 展开更多

关键词 双馈风力发电机 电刷滑环 LSTM-CNN 故障诊断

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双馈异步发电机电刷滑环电阻变化理论与仿真研究 被引量：5

5

作者 陈涛涛 马宏忠 《中国电力》 CSCD 北大核心 2013年第12期83-89,共7页

电刷与滑环间良好的电接触是双馈异步发电机稳定运行的前提,电刷滑环电阻是衡量电接触系统可靠性的重要指标。以1.5 MW实际双馈风力发电机电刷滑环系统为研究对象,在计及周期性变化的滑环电阻的基础上,对运行过程中电刷滑环动态电阻进... 电刷与滑环间良好的电接触是双馈异步发电机稳定运行的前提,电刷滑环电阻是衡量电接触系统可靠性的重要指标。以1.5 MW实际双馈风力发电机电刷滑环系统为研究对象,在计及周期性变化的滑环电阻的基础上,对运行过程中电刷滑环动态电阻进行定量分析和计算。利用PSCAD/EMTDC仿真软件,建立正常运行和故障运行下电刷滑环动态电阻数值模型和电路模型,并对电刷电流的间谐波进行理论分析和计算。通过对故障前后的电刷电流傅里叶变换值进行对比分析,得出结论:故障后电刷电流间谐波分量下降率远小于基波分量下降率,且故障下间谐波畸变率远大于正常时间谐波畸变率。该结论可作为双馈异步发电机电刷滑环运行稳定性的判据,对其状态监测和故障诊断具有实际指导意义。 展开更多

关键词 双馈异步发电机 电制 滑环 接触电阻 电刷电流 故障诊断

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电刷的运行原理与维护方法浅析 被引量：5

6

作者 朱建军 《炭素》 2015年第4期34-38,共5页

本文介绍的内容主要是电机的电刷、滑环及换向器之间的的导电原理和维护方法。生产现场各种异常现象经常成为维护人员工作中的棘手问题，成为电机安全稳定运行的威胁因素，经常发生滑环、换向器、电刷烧损的事故，给企业带来很大的经济... 本文介绍的内容主要是电机的电刷、滑环及换向器之间的的导电原理和维护方法。生产现场各种异常现象经常成为维护人员工作中的棘手问题，成为电机安全稳定运行的威胁因素，经常发生滑环、换向器、电刷烧损的事故，给企业带来很大的经济损失，根据多年的学习研究及对现场维护经验的总结，现对电刷的导电原理、检修维护要点、出现异常现象解决的办法及现场的注意事项进行分析介绍。 展开更多

关键词 电刷 滑环 维护方法 磨损

原文传递

汽轮发电机集电环和碳刷常见事故原因分析及防范措施 被引量：3

7

作者 尧阳 张春晖 《广西电力》 2021年第3期70-74,79,共6页

集电环和碳刷是发电企业电力技术监督的重要监督管理对象,按规程要求纳入运行和检修的“全过程”监督管理。为提高设备运行可靠性,防止事故的发生,本文分析了集电环和励磁碳刷烧损、“转子接地”保护动作等常见事故的原因,并结合当前行... 集电环和碳刷是发电企业电力技术监督的重要监督管理对象,按规程要求纳入运行和检修的“全过程”监督管理。为提高设备运行可靠性,防止事故的发生,本文分析了集电环和励磁碳刷烧损、“转子接地”保护动作等常见事故的原因,并结合当前行业标准的要求,提出了相应的防范措施。 展开更多

关键词 发电机 有刷励磁 集电环 励磁碳刷 打火 接地碳刷 转子接地

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船舶轴接地装置故障原因分析及改进对策 被引量：2

8

作者 赵立震 殷志和 《中国修船》 2013年第3期23-24,共2页

文章从某型散货船轴接地装置的原理、组成、安装要求等方面进行分析,找出发生装置故障的原因,提出解决和改进措施,使故障得以顺利排除。

关键词 轴接地装置 碳刷 滑环 间隙

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方家山核电棒电源发电机集电环碳刷组件改进 被引量：2

9

作者 承澄 张健 《仪器仪表用户》 2021年第10期52-56,共5页

方家山RAM发电机组长期运行,碳刷磨损较快,并对滑环面有电灼伤。其实际运行时,发生过在碳刷磨损到极限尺寸时,由于弹簧压力不足,使电刷与滑环接触不良,而引起发电机跳闸。为了解决上述问题,本文作者做了相关理论探究,在结合实际工作的... 方家山RAM发电机组长期运行,碳刷磨损较快,并对滑环面有电灼伤。其实际运行时,发生过在碳刷磨损到极限尺寸时,由于弹簧压力不足,使电刷与滑环接触不良,而引起发电机跳闸。为了解决上述问题,本文作者做了相关理论探究,在结合实际工作的基础上,通过将棒电源发电机励磁机碳刷更换为参数性能稳定的型号以降低磨损速度并减轻对滑环表面的电灼伤。将碳刷改为压力恒定的刷架,保证碳刷与滑环表面稳定接触。增加碳刷磨损限位报警,并留有继续使用余地,以便及时发现并留有更换备件的时间等设计手段,优化碳刷滑环系统,提高棒电源机组运行可靠性。 展开更多

关键词 方家山核电 碳刷 滑环 限位报警

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水轮发电机碳刷及滑环磨损分析与处理 被引量：2

10

作者 徐青彪 熊荣 +1 位作者 刘锐 李冬生 《水电与新能源》 2017年第8期63-65,共3页

水轮发电机在运行过程中,经常会发生碳刷磨损过大、打火与滑环表面损伤等问题,这些均对水轮发电机组的安全稳定运行产生不良的影响。通过对造成碳刷和滑环磨损的各种原因分析,提出了多项具体的处理建议,取了得良好的效果。

关键词 水轮发电机组 励磁 碳刷 滑环磨损 打磨

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电机电刷和集电器（环）的磨损分析 被引量：2

11

作者 刘长生 李国平 侯祝强 《中南林学院学报》 CSCD 1996年第2期76-80,共5页

发电机和直流电动机使用的电刷和集电器（环），是电机中唯一的滑动磨擦部件，也是磨损最严重的部分．本文从摩擦学的角度出发，并考虑电化学的原理，对电刷和集电器（环）的摩擦和磨损情况进行了分析，并提出了提高抗磨损的措施．

关键词 电刷 集电器 磨损

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红外热成像技术在发电机碳刷滑环中的应用 被引量：2

12

作者 沈琦 刘刚 +1 位作者 季学友 潘明泽 《仪器仪表用户》 2021年第6期101-103,5,共4页

碳刷滑环是发电机组进行正常发电必不可少的一部分,各大电厂在实际生产过程中,对碳刷滑环的运行状况缺少有效的监控措施,在碳刷发生故障时不能提早发现及时处理,继而引起环火或非计划停机事故,给企业带来巨大损失。红外热成像技术具有... 碳刷滑环是发电机组进行正常发电必不可少的一部分,各大电厂在实际生产过程中,对碳刷滑环的运行状况缺少有效的监控措施,在碳刷发生故障时不能提早发现及时处理,继而引起环火或非计划停机事故,给企业带来巨大损失。红外热成像技术具有测温范围广、测温效果直观等优势,近年来在工业领域已得到广泛应用。在发电机碳刷滑环中引入红外热成像技术,利用红外热像仪对碳刷滑环进行24h在线监测,能有效地监控碳刷滑环的运行状况,同时利用碳刷温度数据与励磁电流数据及有功功率数据建立数学模型,分析计算出发电机组在既定负荷下工作时碳刷合理的温度范围,进而对碳刷滑环的运行状况进行超前预判,保障机组的安全运行。 展开更多

关键词 红外热成像 励磁电流 有功功率 碳刷 滑环 数据库

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低风速风电机组电刷滑环故障仿真分析研究 被引量：2

13

作者 杨海燕 陈露露 张蕾 《机械工程师》 2015年第10期90-91,共2页

电刷滑环是低风速风电机组转动部件的核心设备之一,它的可靠稳定是风场安全运行的重要保证。目前国内外关于低风速风机电刷滑环的研究相对较少。实践证明,滑环和电刷的表面受污、表面不光滑、电刷压力不够、接触面不平整等因素会导致滑... 电刷滑环是低风速风电机组转动部件的核心设备之一,它的可靠稳定是风场安全运行的重要保证。目前国内外关于低风速风机电刷滑环的研究相对较少。实践证明,滑环和电刷的表面受污、表面不光滑、电刷压力不够、接触面不平整等因素会导致滑环与电刷间接触不良,使接触电阻增大。滑环异常磨损会造成发电机故障停运,很大程度上影响了风场的安全生产和经济效益。因此开展风机电刷滑环故障分析的研究意义深远。文中对风机电刷滑环故障进行诊断研究,基于ANSYS软件对低风速风电机组的电刷滑环在正常状态下和故障状态时进行仿真分析,从而确定出故障初期,可以进行及时的维修,具有一定的工程应用价值。 展开更多

关键词 低风速风电机组 电刷滑环 故障分析 ANSYS

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浅谈贯流式机组碳刷的运行与维护 被引量：2

14

作者 郑福民 《华中电力》 2010年第4期87-90,共4页

叙述了一个励磁回路事故,分析了可能造成此次事故的贯流式水轮发电机组,碳刷装置的特点。总结了碳刷装置日常运行和维护要点。

关键词 贯流式机组 碳刷、滑环 运行和维护

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有刷静止励磁发电机碳刷滑环磨损严重原因分析与对策 被引量：2

15

作者 陈波 崔庆峰 《冶金动力》 2013年第4期8-10,共3页

以12 MW有刷静止励磁发电机为例,分析了碳刷滑环磨损严重的原因,并根据实践总结提出有效的应对措施。

关键词 碳刷 滑环 磨损 火花

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基于温度场的双馈异步发电机电刷滑环系统故障诊断模拟 被引量：1

16

作者 陈涛涛 马宏忠 《中国电力》 CSCD 北大核心 2015年第12期173-178,共6页

应用热电耦合原理,利用ANSYS有限元分析平台建立了双馈风力发电机电刷滑环系统温度场仿真模型,对正常运行状态下的电刷滑环系统温度场进行仿真,给出了系统各部件温度场及电流密度矢量分布。通过对模型中不同电刷加载大小不同的电流载荷... 应用热电耦合原理,利用ANSYS有限元分析平台建立了双馈风力发电机电刷滑环系统温度场仿真模型,对正常运行状态下的电刷滑环系统温度场进行仿真,给出了系统各部件温度场及电流密度矢量分布。通过对模型中不同电刷加载大小不同的电流载荷来模拟电刷电流分布不均匀故障,对该故障进行暂态仿真分析,同时对刷环系统在正常运行状态下与故障运行状态下的热电场分布做了比较分析。最后,给出相关结论,对电刷滑环系统的温度场状态监测及其过热故障预期具有指导意义。 展开更多

关键词 双馈异步发电机 电刷 滑环 温度场 有限元分析 故障诊断

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一种新型的电刷调整方法

17

作者 周国玉 程雪玲 周佩荣 《电机技术》 2015年第4期59-61,共3页

传统的电刷调整方法费工又费时,且劳动强度大。介绍2个工装,能快速和准确地调整好电刷,提升装配质量,延长集电环和电刷使用寿命。

关键词 电刷 滑环 刷盒 调整

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特殊环境下双馈风力发电机电刷磨损量建模 被引量：1

18

作者 赵帅 马宏忠 程龙 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第11期73-81,共9页

针对复杂海洋环境下电刷磨损加剧、电刷更换周期缩短且磨损量难以确定的问题,基于盐雾试验机自行研制电刷滑环系统磨损实验平台,对YKYF1500-4异步空冷双馈风力发电机的电刷滑环系统进行磨损实验,从接触电流、接触压力、盐雾浓度以及实... 针对复杂海洋环境下电刷磨损加剧、电刷更换周期缩短且磨损量难以确定的问题,基于盐雾试验机自行研制电刷滑环系统磨损实验平台,对YKYF1500-4异步空冷双馈风力发电机的电刷滑环系统进行磨损实验,从接触电流、接触压力、盐雾浓度以及实验温度等方面探究电刷磨损量的变化;依据摩擦力模型及磨损理论,建立基于改进库伦-粘性摩擦力的电刷磨损量预测模型,将接触电流、接触压力、盐雾浓度以及实验温度等参量引入磨损模型;经由粒子群参数辨识方法,辨识模型中与接触电流、接触压力、盐雾浓度以及实验温度相关的模型参数,实现电刷磨损量预测。经实验验证:该模型可以有效预测不同接触电流、接触压力、盐雾浓度、运行速度以及实验温度等工况条件下电刷的磨损量,为运维人员制定巡检周期提供理论依据。 展开更多

关键词 电刷滑环 盐雾试验 库伦-粘性摩擦力 电接触 磨损量预测

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发电机组励磁碳刷问题与对策分析 被引量：1

19

作者 杨海利 《集成电路应用》 2020年第4期152-153,共2页

基于红外线测温仪监测发电机组励磁温度异常,分析发电机组励磁碳刷问题要点,提出应对措施。包括碳刷冒火时的调整,发电机碳刷温度升高或破损的处理,碳刷跳动时的处理,避免发电机组负荷运行异常状态。

关键词 发电机组 励磁碳刷 温度异常 桥法测量 换向器 滑环 对策措施

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7.63M焦炉装煤车电磁铁设计优化 被引量：1

20

作者 邹洪星 《化工管理》 2019年第20期188-189,共2页

在炼焦行业中,电磁铁是装煤车揭盖系统的重要组成部分,保障其稳定安全运转十分重要。文章介绍了电磁铁在生产工艺中的作用及所处的工作环境,分析了电磁铁运行过程中出现的故障及故障发生的原因,并提出了相应的解决对策,对降低电磁铁在... 在炼焦行业中,电磁铁是装煤车揭盖系统的重要组成部分,保障其稳定安全运转十分重要。文章介绍了电磁铁在生产工艺中的作用及所处的工作环境,分析了电磁铁运行过程中出现的故障及故障发生的原因,并提出了相应的解决对策,对降低电磁铁在运行中的故障率具有重要意义。 展开更多

关键词 电磁铁 故障 处理方法 碳刷 滑环

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