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大型汽轮发电机转子绕组匝间短路故障的诊断研究 被引量:44
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作者 关建军 《大电机技术》 北大核心 2003年第2期18-22,27,共6页
 本文对大亚湾核电站900MW汽轮发电机转子绕组匝间短路故障的检测和诊断方法进行了介绍和分析,结合实际的运行经验,就大型汽轮发电机转子绕组匝间故障诊断技术的特点及存在的问题进行了研究和探讨,提出了转子绕组匝间短路故障的三种状...  本文对大亚湾核电站900MW汽轮发电机转子绕组匝间短路故障的检测和诊断方法进行了介绍和分析,结合实际的运行经验,就大型汽轮发电机转子绕组匝间故障诊断技术的特点及存在的问题进行了研究和探讨,提出了转子绕组匝间短路故障的三种状态和对应各种状态模式下检测方法的适用性评价,指出了为进一步提高匝间短路故障的诊断水平应采取的改进措施。 展开更多
关键词 发电机 转子绕组 匝间短路 故障检测 诊断
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基于多源信息融合的同步发电机转子绕组匝间短路故障识别 被引量:33
2
作者 李永刚 王罗 +1 位作者 李俊卿 马明晗 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第16期162-170,191,共10页
转子绕组匝间短路是同步发电机中一种较为常见的故障,随着故障的发展会对发电机的安全运行造成威胁。针对该故障在早期时不易检测的情况,将多源信息融合理论应用到同步发电机的转子绕组匝间短路故障识别中。根据同步发电机特点及传感器... 转子绕组匝间短路是同步发电机中一种较为常见的故障,随着故障的发展会对发电机的安全运行造成威胁。针对该故障在早期时不易检测的情况,将多源信息融合理论应用到同步发电机的转子绕组匝间短路故障识别中。根据同步发电机特点及传感器情况,分析并选择合适的短路故障特征量作为证据体。将发电机中的多组故障特征证据体依据证据理论进行融合,得到高置信度的故障判定结论。同时进行同步发电机故障实验,与单特征量作对比验证了多源信息融合在发电机转子绕组匝间故障识别中的有效性。实验结果表明,该方法减少了单一传感器不确定性的影响,提高了故障识别准确性。 展开更多
关键词 同步发电机 匝间短路 多源信息融合 故障识别
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基于多回路理论的转子匝间短路时定子并联支路环流分析 被引量:13
3
作者 李永刚 宋欣羽 武玉才 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2009年第17期71-75,共5页
发电机的转子绕组匝间短路故障会造成发电机定子并联支路的环流增大,而目前对于定子并联支路环流的分析主要通过实验检测及定性分析,由于不能准确计算故障电流等电气量,在实际应用中存在局限性。针对SDF-9型故障模拟实验机组的转子绕组... 发电机的转子绕组匝间短路故障会造成发电机定子并联支路的环流增大,而目前对于定子并联支路环流的分析主要通过实验检测及定性分析,由于不能准确计算故障电流等电气量,在实际应用中存在局限性。针对SDF-9型故障模拟实验机组的转子绕组匝间短路进行模拟仿真并对故障进行定量计算,通过实验验证由多回路模型所计算的定子并联支路环流大小的准确性,从而可依据此模型准确计算转子匝间短路不同短路匝数时的定子并联支路环流大小,为转子匝间短路的保护提供依据。 展开更多
关键词 发电机 转子绕组 匝间短路 多回路模型
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大型调相机内部故障特征及纵向零序电压保护性能分析 被引量:15
4
作者 桂林 李岩军 +3 位作者 詹荣荣 牛化敏 王祥珩 王维俭 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第8期145-149,共5页
大型调相机(容量为300 Mvar)实际运行中存在定子绕组匝间短路的可能,不装设匝间短路保护或匝间短路保护性能不完善将是调相机安全运行的严重隐患。文中运用"多回路分析法",对两种冷却方式大型调相机所有实际可能发生的内部故... 大型调相机(容量为300 Mvar)实际运行中存在定子绕组匝间短路的可能,不装设匝间短路保护或匝间短路保护性能不完善将是调相机安全运行的严重隐患。文中运用"多回路分析法",对两种冷却方式大型调相机所有实际可能发生的内部故障进行了仿真分析,分析结果表明大型调相机现有主保护配置方案(完全纵差保护+纵向零序电压保护)存在较大的保护死区。进一步分析了纵向零序电压保护不能动作的故障类型,为大型调相机主保护性能的改善提供借鉴。 展开更多
关键词 大型调相机 匝间短路 内部故障分析 纵向零序电压保护 裂相横差保护
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串联电抗器绕组匝间短路故障的电气特征研究 被引量:11
5
作者 朱保军 刘兴华 +3 位作者 谢同平 咸日常 鲁尧 王立权 《变压器》 2021年第8期30-32,共3页
针对电抗器绕组匝间绝缘具体故障处置难度大、试验代价高等问题,为研究其无功补偿回路电流、电抗器电压和电抗器有功功率等参数变化情况,利用有限元仿真软件Comsol和电路仿真模块Matlab/simulink进行综合仿真分析。
关键词 串联电抗器 匝间短路 故障 有功功率 分析
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变速抽水蓄能机组转子绕组内部短路故障保护 被引量:10
6
作者 陈俊 叶宏 +3 位作者 李华忠 李建春 陈晓刚 王凯 《中国电力》 CSCD 北大核心 2021年第12期121-127,136,共8页
针对变速抽水蓄能机组转子绕组内部短路故障存在"弱保护"问题,提出一种基于定子侧分支环流的交流励磁电机转子绕组内部短路故障保护方法。根据多回路理论分析理论,从数字滤波器设计、保护判据、防误措施等方面研究了变速抽水... 针对变速抽水蓄能机组转子绕组内部短路故障存在"弱保护"问题,提出一种基于定子侧分支环流的交流励磁电机转子绕组内部短路故障保护方法。根据多回路理论分析理论,从数字滤波器设计、保护判据、防误措施等方面研究了变速抽水蓄能机组转子绕组短路故障保护的关键技术,研制了保护样机,并搭建动模试验平台进行了验证。试验结果表明,该方法能可靠反映转子绕组匝间和相间短路故障,基于该原理的保护装置即将在国内某变速抽水蓄能机组上投入应用。 展开更多
关键词 变速抽水蓄能机组 交流励磁 转子绕组 匝间短路 相间短路
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发电机转子匝间短路试验数据分析 被引量:10
7
作者 向保录 左国荣 《发电设备》 2009年第4期305-308,共4页
根据DL/T 596—1996《电力设备预防性试验规程》的规定,判断发电机转子绕组匝间短路故障主要有3种测定方法,但并不能肯定结果完全正确。通过对某300 MW机组疑似转子匝间短路试验数据的分析,并用多种试验方法进行综合判断,最终确认发电... 根据DL/T 596—1996《电力设备预防性试验规程》的规定,判断发电机转子绕组匝间短路故障主要有3种测定方法,但并不能肯定结果完全正确。通过对某300 MW机组疑似转子匝间短路试验数据的分析,并用多种试验方法进行综合判断,最终确认发电机转子不存在匝间短路;同时还提出了一些有益的建议。 展开更多
关键词 发电机 转子绕组 匝间短路 预防性试验数据 测试方法
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基于信息融合的双馈风机定子匝间短路故障诊断 被引量:9
8
作者 李俊卿 李忠徽 仝宗义 《电机与控制应用》 北大核心 2017年第8期99-103,共5页
双馈异步风力发电机在风力市场上所占据的比重越来越大,容量也逐年增大。由于其恶劣的工作环境,使得双馈电机故障频发,其中定、转子匝间短路故障占据很高的比例。根据多回路理论建立了双馈异步电机数学模型,分别模拟了正常情况下以及定... 双馈异步风力发电机在风力市场上所占据的比重越来越大,容量也逐年增大。由于其恶劣的工作环境,使得双馈电机故障频发,其中定、转子匝间短路故障占据很高的比例。根据多回路理论建立了双馈异步电机数学模型,分别模拟了正常情况下以及定子匝间短路时的情况,通过扩展派克矢量变换对定子端电流进行频谱分析和在失电残压的基础上对定子端电压展开分析,最终将得到的特征信息进行故障信息融合诊断。仿真结果表明,将信息融合方法用于电机故障诊断中,提高了其诊断的有效性和准确性。 展开更多
关键词 双馈异步发电机 定子匝间短路 扩展派克矢量变换 失电残压 信息融合
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直流换流站高通HP3型交流滤波器电抗器匝间故障监测及保护 被引量:2
9
作者 贾跟卯 赵启承 +2 位作者 骆福权 刘浩 翟雨佳 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期136-143,162,共9页
直流换流站高通HP3型交流滤波器组中电抗器匝间短路故障事故多发,由于缺乏对此故障的快速监测及保护,导致其匝间短路持续存在3~9 min之久并起火燃烧。匝间短路后电抗器的等值电感会不断减小,由此引起了滤波器电路参数变化并进而引发了... 直流换流站高通HP3型交流滤波器组中电抗器匝间短路故障事故多发,由于缺乏对此故障的快速监测及保护,导致其匝间短路持续存在3~9 min之久并起火燃烧。匝间短路后电抗器的等值电感会不断减小,由此引起了滤波器电路参数变化并进而引发了滤波器配置的热过负荷保护启动告警,长久故障也引发了次生的电抗器底部支撑绝缘子闪络接地致使滤波器差动保护动作出口跳闸。文中分析了3起典型故障案例,结合C型高通HP3型滤波器电路设计理念及运行特点,解释了有关保护启动及动作的原因。基于匝间短路会导致HP3电路中电阻器上的工频电压、电流会随着匝间短路的不断发展而剧烈增大的特性,提出了一种基于工频电压差动原理的故障监测及保护方法。 展开更多
关键词 高通HP3型交流滤波器 匝间短路 滤波电抗器 故障监测及保护 电压差动
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基于支持向量机和D-S证据理论的双馈风机定子匝间短路故障诊断 被引量:8
10
作者 李俊卿 李忠徽 仝宗义 《电机与控制应用》 2018年第5期99-103,110,共6页
结合支持向量机(SVM)和D-S证据理论,搭建了扩展Park变换模型以及失电残压模型,从多元信息融合的角度进行定子匝间短路故障诊断。仿真证明,该方法可以有效提高故障诊断的精确度,从而减少误诊。
关键词 双馈风力发电机 定子匝间短路 支持向量机 D-S证据理论 信息融合
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区分发电机不对称运行和定子绕组匝间短路的故障检测 被引量:8
11
作者 张超 夏立 +2 位作者 吴正国 黄海 王家林 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期41-46,共6页
为了有效检测和辨识发电机定子绕组匝间短路故障,应用交流电机绕组理论分析了定子绕组匝间短路时并联支路感应电动势的频率、幅值和相位以及转子绕组感应电动势的谐波特征。以试验所用的故障模拟发电机为例,分别对发电机不对称运行和定... 为了有效检测和辨识发电机定子绕组匝间短路故障,应用交流电机绕组理论分析了定子绕组匝间短路时并联支路感应电动势的频率、幅值和相位以及转子绕组感应电动势的谐波特征。以试验所用的故障模拟发电机为例,分别对发电机不对称运行和定子绕组匝间短路进行了故障特征计算。发现在发电机不对称运行和定子绕组小匝数匝间短路不断恶化时,发电机励磁电流频率为4倍和6倍电枢电流基频的谐波成分的变化趋势不同,从而提出了基于发电机励磁电流偶数次谐波的辨识发电机不对称运行和定子绕组匝间短路的故障检测方法。应用故障模拟发电机组进行了不同故障情况的动模试验。通过分析、比较算例和试验结果验证了故障检测方法的有效性。 展开更多
关键词 匝间短路 不对称运行 同步发电机 定子绕组 故障检测
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基于空间磁场分布的干式空心电抗器匝间短路检测方法 被引量:7
12
作者 宋晗 邹亮 +2 位作者 张秀群 张黎 赵彤 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第A01期105-117,共13页
干式空心电抗器(DAR)匝间短路故障会影响变电站稳定安全运行,据此提出一种基于DAR空间磁场分布的匝间短路检测方法。设定位置为“上、中、下”和程度为“轻、中、重”的多种匝间短路故障,分析DAR沿轴向中心轴(ATC)和径向中心轴(LTC)方... 干式空心电抗器(DAR)匝间短路故障会影响变电站稳定安全运行,据此提出一种基于DAR空间磁场分布的匝间短路检测方法。设定位置为“上、中、下”和程度为“轻、中、重”的多种匝间短路故障,分析DAR沿轴向中心轴(ATC)和径向中心轴(LTC)方向的空间磁场分布,得出故障与DAR空间磁场之间的关联。然后,将观测点磁感应强度变化量分别与故障位置h及程度s拟合得到检测函数并加以验证。结果表明,检测函数的绝对误差均不超过0.3,相对误差均在1.5%以下。检测函数可较准确地检测故障位置及程度,证明了基于空间磁场分布匝间短路检测方法的有效性。 展开更多
关键词 干式空心电抗器 匝间短路 空间磁场 检测函数 曲线拟合
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基于小波分析的空心电抗器匝间短路磁场探测方法研究
13
作者 范兴明 韩冬阳 张鑫 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期163-172,共10页
为了解决目前干式空心电抗器匝间短路检测方法灵敏度和准确度不足的问题,根据故障发展期探测线圈感应电压的异常变化,提出一种新的基于小波分析的空心电抗器匝间短路磁场探测方法。首先,对电抗器故障发展期探测线圈电压信号进行仿真分析... 为了解决目前干式空心电抗器匝间短路检测方法灵敏度和准确度不足的问题,根据故障发展期探测线圈感应电压的异常变化,提出一种新的基于小波分析的空心电抗器匝间短路磁场探测方法。首先,对电抗器故障发展期探测线圈电压信号进行仿真分析,得到电抗器不同位置匝间短路时探测线圈信号变化特征。再基于信号分解小波系数中有用信号与噪声相对比值最大的原则,逐层自适应选取最优小波基函数,利用小波变换对信号进行阈值去噪,提取故障特征量从而实现对电抗器匝间短路发展期及时准确地判断,避免故障进一步发展。通过搭建电抗器匝间短路故障检测系统实验平台,验证了基于小波分析磁场探测法的灵敏度和可靠性,为电抗器的安全稳定运行提供有效保障。 展开更多
关键词 空心电抗器 匝间短路 探测线圈 小波分析 最优小波基 故障检测
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660 MW汽轮发电机转子绕组匝间短路隐患的诊断分析及改造方法
14
作者 张勇杰 马强 张勇翔 《电机技术》 2024年第4期34-37,42,共5页
某电厂660M W汽轮发电机在检修时发现转子匝间绝缘劣化迹象。结合相关试验数据和运行记录,判断该转子存在匝间短路隐患。同时根据制造厂家建议和机组深度调峰的需求,对该发电机转子进行灵活性改造。
关键词 发电机转子 频域阻抗 绝缘 匝间短路 灵活性改造
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基于COM组件的电机转子绕组匝间短路故障诊断 被引量:5
15
作者 韩明 周国强 王震洲 《河北科技大学学报》 CAS 北大核心 2011年第1期30-33,42,共5页
分析了探测线圈检测电机转子绕组匝间短路故障的机理,应用小波变换算法对所得信号进行特征提取。采用MATLAB与VC++混合编程,将MATLAB的M文件直接嵌入VC环境,完全脱离MATLAB运行。以VC++图形界面作为前台,实现信号采集、系统框架的搭建... 分析了探测线圈检测电机转子绕组匝间短路故障的机理,应用小波变换算法对所得信号进行特征提取。采用MATLAB与VC++混合编程,将MATLAB的M文件直接嵌入VC环境,完全脱离MATLAB运行。以VC++图形界面作为前台,实现信号采集、系统框架的搭建和界面的绘制;利用COM Builder技术实现MATLAB与VC++之间的通信;以MATLAB为后台,进行数据分析和计算,实现电机转子绕组匝间短路故障判断。结果表明系统有良好的实际应用效果。 展开更多
关键词 匝间短路 小波变换 COM组件 故障诊断
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基于容错齿磁通的五相永磁电机匝间短路故障诊断 被引量:1
16
作者 黄建 尹佐生 +2 位作者 王天乙 宋志翌 隋义 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第14期3733-3744,共12页
匝间短路故障是一种常见的电机绕组故障,具有危害大、易扩散、诊断难的特点,是多相容错永磁同步电机研究过程中关注的重点。该文以一台高故障隔离能力五相永磁同步电机为基础,对基于齿磁通的故障诊断方法进行了研究。建立了五相永磁同... 匝间短路故障是一种常见的电机绕组故障,具有危害大、易扩散、诊断难的特点,是多相容错永磁同步电机研究过程中关注的重点。该文以一台高故障隔离能力五相永磁同步电机为基础,对基于齿磁通的故障诊断方法进行了研究。建立了五相永磁同步电机定子磁路模型,给出了匝间短路故障对绕线齿及容错齿磁通的影响规律。研究了不同绕制方式下探测线圈感应电动势随电机运行状态的变化规律,对各绕制方案的故障识别能力、故障灵敏度、复杂程度等进行了综合评价,提出基于容错齿磁通的匝间短路故障诊断方法,给出基于故障标志αi的故障识别和定位方法。研究表明,当电机发生匝间短路故障时,故障相αi值明显降低,剩余健康相αi值接近于1,根据这一特征可以对故障进行准确识别和定位。该方法不依赖傅里叶变换、不受负载和电机转速影响,具有准确度高、鲁棒性强的优点。该文进一步分析了槽口宽度、容错齿长度对故障敏感度和电机性能的影响,给出兼顾高低匝数短路故障诊断灵敏度和电机性能的尺寸选取方法。 展开更多
关键词 五相永磁同步电机 匝间短路 探测线圈 故障诊断
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永磁同步风力发电机匝间和退磁故障早期检测 被引量:4
17
作者 刘颖明 张天琦 +2 位作者 王晓东 高兴 谢洪放 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期252-258,共7页
永磁同步发电机在发电效率、可靠性、电网友好性等方面具有独特的优势,已逐渐成为5 MW及以上容量的风电机组的主流选择。该文针对永磁同步电机退磁和绕组匝间短路2种常见故障的特点和监测方法进行研究,并建立2种故障的数学模型。提出一... 永磁同步发电机在发电效率、可靠性、电网友好性等方面具有独特的优势,已逐渐成为5 MW及以上容量的风电机组的主流选择。该文针对永磁同步电机退磁和绕组匝间短路2种常见故障的特点和监测方法进行研究,并建立2种故障的数学模型。提出一种基于零序电压分量和故障指示量的方法,可实现匝间短路早期轻微故障检测及故障相的判断;提出一种基于滑模观测器的退磁故障在线监测方法,该方法可准确辨识永磁体磁链,具有辨识精度高和速度快的特点。仿真结果验证了2种故障诊断方法的有效性及优势。 展开更多
关键词 永磁同步电机 故障诊断 匝间短路 失磁故障 零序电压
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发电机机端电压互感器匝间短路引起的过励磁保护动作分析 被引量:5
18
作者 汪兴 《中国电力》 CSCD 北大核心 2019年第9期79-85,共7页
针对发电机机端电压互感器(TV)一次绕组匝间短路过程产生的电流引起熔丝缓慢熔化的情况,推导了TV一次绕组匝间短路和熔丝熔断过程TV二次绕组电压计算公式,得出故障后二次绕组电压降低的结论。在此基础上分析了ABB Unitrol F型励磁调节器... 针对发电机机端电压互感器(TV)一次绕组匝间短路过程产生的电流引起熔丝缓慢熔化的情况,推导了TV一次绕组匝间短路和熔丝熔断过程TV二次绕组电压计算公式,得出故障后二次绕组电压降低的结论。在此基础上分析了ABB Unitrol F型励磁调节器内TV断线逻辑存在的缺陷,同时研究了熔丝缓慢熔化引起该类型励磁调节器强励和过激磁保护的机理,并结合一起现场事故案例对理论进行验证。最后,通过搭建Matlab/Simulink仿真对理论进行验证,仿真结果证明了理论的正确性。 展开更多
关键词 电压互感器 匝间短路 熔丝慢熔 TV断线 励磁调节器
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双馈异步电机定子匝间短路的建模与故障诊断 被引量:5
19
作者 李俊卿 王志兴 王悦川 《电机与控制应用》 北大核心 2015年第12期64-69,共6页
定子匝间短路是双馈异步电机常见故障之一,直接威胁风力发电系统的安全运行。利用多回路理论建立了双馈异步电机正常情况以及定子匝间短路情况下的数学模型,并利用MATLAB/Simulink中S函数实现了数学模型。在考虑了变流器控制策略的基础... 定子匝间短路是双馈异步电机常见故障之一,直接威胁风力发电系统的安全运行。利用多回路理论建立了双馈异步电机正常情况以及定子匝间短路情况下的数学模型,并利用MATLAB/Simulink中S函数实现了数学模型。在考虑了变流器控制策略的基础上,对双馈异步电机在正常情况下和定子绕组匝间短路的情况下进行了仿真,所得仿真结果与实际情况相符。最后,分析了正常情况和定子匝间短路情况下电磁转矩的变化,利用电磁转矩的不同来诊断定子匝间短路。 展开更多
关键词 双馈异步电机 匝间短路 多回路 S函数 电磁转矩
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发电机不稳定振动故障的诊断与处理 被引量:4
20
作者 牟法海 昃刚 +3 位作者 吕冬梅 王博磊 巩振泉 董文哲 《电机技术》 2019年第5期43-47,共5页
针对一台30 MW发电机带负荷运行后出现的不稳定振动进行了分析和诊断,结合发电机转子的RSO试验,确定造成发电机不稳定振动的原因是匝间短路和轴瓦支撑刚度偏低。根据运行工况,对匝间短路引起的转子热弯曲量进行了计算,采取了对发电机转... 针对一台30 MW发电机带负荷运行后出现的不稳定振动进行了分析和诊断,结合发电机转子的RSO试验,确定造成发电机不稳定振动的原因是匝间短路和轴瓦支撑刚度偏低。根据运行工况,对匝间短路引起的转子热弯曲量进行了计算,采取了对发电机转子进行精细动平衡和降低发电机无功负荷的处理措施,使发电机振动得到明显改善并降至合格范围内。 展开更多
关键词 发电机 不稳定振动 支撑刚度低 匝间短路 精细动平衡
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