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1、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路故障診斷研究劉進(jìn)。等發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路故障診斷研究ResearchontheFaultDiagnosisforWindingInter—turnShortCircuitiflRotorofPowerGenerator互哆(苧互筋旅丹旭(空軍工程大學(xué)防空反導(dǎo)學(xué)院，陜西G-S-710051)摘要：針對(duì)同步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子匝間短路故障診斷特征提取困難、信號(hào)受噪聲干擾較大、常規(guī)的故障表征量對(duì)輕微故障不敏感等問(wèn)題，提出一種新型的轉(zhuǎn)子繞組匝間短路故障診斷方法。首先，以定子電流信號(hào)為研究對(duì)象。分析同步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子匝間
2、短路后勵(lì)磁磁場(chǎng)諧波特性；其次，提出小波包一關(guān)聯(lián)維數(shù)和維數(shù)距離的概念，即利用小波包把信號(hào)分解到足夠細(xì)的層次，引用分形理論計(jì)算各層細(xì)節(jié)信號(hào)的關(guān)聯(lián)維數(shù)作為故障表征量；最后，根據(jù)不同狀態(tài)下的維數(shù)距離進(jìn)行故障診斷和故障程度判斷。仿真結(jié)果表明，該方法可靠實(shí)用，為故障診斷提供了理論指導(dǎo)。關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)子匝聞短路小波包一關(guān)聯(lián)維數(shù)維數(shù)距離故障診斷故障程度中圖分類號(hào)：TPl83文獻(xiàn)標(biāo)志碼：AAbstract：Inaceordaucewiththedeficienciesexistinfaultdiagnosisofwindinginter—tu
3、rnshortcircuitinrotorofsynchronousgenerator，e．g．，faultfeaturesaredifficulttobeextracted，thesignalisinfluencedbynoises，theamountofconventionalfaultcharacterizationisinselasitivetominorfault，etc．-thenewtypeoffaultdiagnosticmethodisproposed．Firstly，withthestatorcurr
4、entaStheresearchobject，theharmoniccharacteristicsofexcitationmagneticfieldafterwindinginter—turnshortcircuitareanalyzed；thentheconceptofwaveletpacketcorrelationdimensionanddimensiondistanceisproposed，i．e．，thesignalishierarchicallydecomposedtofineenoughbyadoptingw
5、aveletpacketdecomposition，thecorrelationdimensionofeachhierarchicalminutiaesignaliscalculatedbyadoptingfraetaltheoryandusedasthefaultcharacterization；finallythefaultdiagnosisisconductedandfaultdegreeisjudgedinaccordancewiththecalculationofdimensiondistanceunderdi
6、fferentstates．Theresultofsimulationshowsthatthismethodisreliableandpractical；itprovidestheoreticalguidanceforfaultdiagnosis．Keywords：Rotorinter-turnshortcircuitWaveletpacket—correlationdimensionDimensiondistanceFaultdiagnosisFaultdegree0引言發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組輕微的匝間短路故障并不影響機(jī)組的正
7、常運(yùn)行，但是如果故障繼續(xù)發(fā)展，將會(huì)使轉(zhuǎn)子勵(lì)磁電流顯著增加，繞組溫度升高，無(wú)功下降，機(jī)組振動(dòng)加劇，甚至導(dǎo)致接地故障等惡性事故發(fā)生?。因此必須研究發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子匝間短路故障機(jī)理，進(jìn)行故障診斷和故障程度判別。當(dāng)前進(jìn)行轉(zhuǎn)子繞組匝間短路故障診斷的方法主要有：計(jì)算轉(zhuǎn)子繞組的交直流電阻，但是交直流電阻值對(duì)早期故障不敏感心]：通過(guò)檢測(cè)轉(zhuǎn)子振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行匝問(wèn)短路故障診斷，但這要求電機(jī)轉(zhuǎn)子內(nèi)部安裝振動(dòng)傳感器，實(shí)現(xiàn)困難；文獻(xiàn)[6]研究了電機(jī)故障后勵(lì)磁磁場(chǎng)的諧波特性，指出可以通過(guò)分析定子電流信號(hào)進(jìn)行故障診斷，但是故障發(fā)生后發(fā)電機(jī)呈現(xiàn)出非線性和混沌特修
8、改稿收到日期：2013—02—07。第一作者劉進(jìn)(1988一)，男，現(xiàn)為空軍工程大學(xué)電力系統(tǒng)自動(dòng)化專業(yè)在讀碩士研究生；主要從事電機(jī)狀態(tài)監(jiān)控與故障診斷方面的研究?！蹲詣?dòng)化儀表》第34卷第10期2013年10月性。短路故障發(fā)生后電磁特性復(fù)雜，故障特征諧波分量并不單一，選取單一諧波分量進(jìn)行故障程度判斷的可信度不高。本文利用
