[实用新型]发电机转子绕组匝间短路在线检测装置

说明书

技术领域：本实用新型涉及一种发电机转子绕组匝间短路在线检测装置。

背景技术：目前随着大型发电机组容量的提高，对发电机运行工况检测技术要求也越来越高，特别是发电机转子在高速密闭氢介质中运转，检测其励磁绕组匝间短路故障多年来在技术上未彻底解决，国内多台大型机组相继发生此故障造成重大的经济损失。

发明内容：本实用新型的目的是提供一种有效的预防短路事故的发生，整体便于维修的发电机转子绕组匝间短路在线检测装置，本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：本实用新型为一种发电机转子绕组匝间短路在线检测装置，全套装置包括：柜体A内安装气隙磁通传感器A1、信号调理单元A2、信号采集单元A3、信号显示及报警单元A4，其特征是：气隙磁通传感器A1安装在发电机内定子槽上，气隙磁通传感器A1通过发电机温度信号接线板引出电压信号，电压信号通过信号调理单元A2、信号采集单元A3、信号显示及报警单元A4送入工控机的中央处理器A5中，信号从工业显示器屏幕A6显示出来。

本实用新型应用于大、中型同步发电机转子绕组匝间短路的检测，检测数据的采集、处理、分析、全部由计算机完成。可快捷准确的判断出发电机转子绕组在运行中发生短路的槽位及短路程度。依据“JB/8466-1996隐极式同步发电机转子绕组匝间短路判别方法”标准规定，本实用新型检测结果可作为最终判据。本实用新型原理是将位于定、转子之间探测线圈感应的电势，包括径向电势、切向电势、有功功率、无功功率四路信号，经信号采集单元A3处理送入工控机的中央处理器A5中，计算机在同种工况下(即有功功率和无功功率下)通过特殊的数学模型对采集的32个槽位的径向电压信号、切向电压信号与工控机的中央处理器A5中保存的标准曲线模板一一对应对比分析，若发现某一个槽位或某几个槽位的电势比标准曲线模板小于设定值，既说明某一个槽位或某几个槽位有发生匝间短路故障的可能性及通过“报警图”可以看出是哪个槽位，以便采取相应的故障处理措施。

本实用新型的优点：(1)操作菜单设置完备。设有“管理”“测量”“数据库”“设置”以及“帮助”等菜单。

(2)装置应用软件是在‘WINDOWS’环境下开发的，具有良好的人机接口界面。

(3)若发电机转子发生短路情况时，检测装置能自动打印输出“报警图”、“槽位号”、“短路程度”的数据文件。

(4)用户可随时调出发电机转子运行历史资料，可为发电机转子是否需要维修提供依据从而有效的预防短路事故的发生。

(5)装置柜体为模块结构，便于维修。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理图

图2为信号调理单元原理线路图

具体实施方式：

如图1所示，一种发电机转子绕组匝间短路在线检测装置，：全套装置包括：柜体内安装气隙磁通传感器A1、信号调理单元A2、信号采集单元A3、信号显示及报警单元A4，其特征是：气隙磁通传感器A1安装在发电机内定子槽上，气隙磁通传感器A1通过发电机温度信号接线板引出电压信号，电压信号通过信号调理单元A2、信号采集单元A3、信号显示及报警单元A4送入工控机的中央处理器A5中，信号从工业显示器屏幕A6显示出来。使用时，当发电机在高速运转时，气隙磁通传感器A1产生感应电势。经信号采集单元A3处理送入工控机的中央处理器A5中，工控机的中央处理器A5在同种工况下(即有功功率和无功功率下)通过特殊的数学模型对采集的32个槽位的径向电压信号、切向电压信号与工控机的中央处理器A5中保存的标准曲线模板一一对应对比分析，若发现某一个槽位或某几个槽位的电势比标准曲线模板小于设定值，既说明某一个槽位或某几个槽位有发生匝间短路故障的可能性及通过“报警图”可以看出是哪个槽位，以便时时检测发电机当前的运行状况。

执行元件结构如图2所示。

气隙磁通传感器A1是使用0.2mm²漆包线绕成线圈为500匝，电阻为8.5欧姆的气隙磁通传感器。通过气隙磁通传感器A1产生感应电势，送入信号采集单元A2中。

通过信号调理单元A2隔离放大电路变换后的感应电势送入信号采集单元A3。

通过信号采集单元A3采集的数据送入信号显示及报警单元A4。

信号显示及报警单元A4是由接线端子排，小型断路器、开关电源及报警指示灯等组成的信号显示及报警单元。通过、信号显示及报警单元A4将报警信号送入工控机的中央处理器A5中。

B为电厂提供的发电机功率变送器单元