中文名 | 双馈异步发电机电气故障及其诊断技术基础研究 | 项目类别 | 面上项目 |
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项目负责人 | 马宏忠 | 依托单位 | 河海大学 |
由于风力发电机技术上的不成熟之处和其特殊的运行环境,故障率较高,严重影响风电机组的运行与风电场的效益,目前国内外均没有有效的诊断方法。本课题以双馈异步发电机为重点对风力发电机故障及其诊断技术进行基础性研究。 主要研究内容:(1)双馈异步发电机定转子绕组故障研究;(2)基于转子电流的电机定子绕组故障诊断;(3)基于输出功率的电机故障诊断;(4)电机电刷-滑环可靠性研究:(5)强噪声环境下微弱特征信号提取研究;(6)诊断方法研究;(7) 实验研究。 重要结果: (1)对双馈异步发电机定子匝间短路故障诊断进行研究方面:研究结果表明,定子发生匝间短路故障后,定子负序电流的随故障严重程度加剧而增加;但受发电机负载变化影响很小。得到结论:在轻载状态时利用负序电流进行定子绕组故障的诊断。 (2)关于转子绕组故障诊断的研究方面:提出计及转子变换器控制策略的双馈风力发电机转子绕组故障诊断方法。 (3)基于转子瞬时功率谱的双馈风力发电机定子绕组故障诊断方面:提出一种基于转子瞬时功率谱分析的双馈异步发电机定子绕组故障的在线监测与诊断新方法。得到结论:转子瞬时功率谱法在双馈电机定子绕组故障诊断中更具敏感性,不受转差s变化影响,具有很强的抗干扰能力。 (4)关于双馈异步发电机电刷-滑环系统故障诊断的研究方面:基于热电耦合方法对电刷滑环系统进行三维温度场分析试算及实验研究。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。 (5)强噪声环境下微弱特征信号提取研究方面:得到结论:提取微弱的故障特征量,希尔伯特-黄变换提取出的故障特征量比傅里叶变换及小波变换的特征量更加敏感、可靠。 (6)诊断方法研究方面:本课题从理论研究、仿真分析、实验研究,提出了新的诊断特征量,特别提出了考虑双馈电机的特殊性,包括转子变频器的影响、转子参量可测性、电刷-滑环影响的诊断方法。 (7)实验研究方面:构建双馈异步发电机转子绕组故障诊断的实验平台,通过对正常电机和故障模拟电机的大量实验,验证了理论分析的正确性。 本课题已发表学术论文16篇,其中SCI一篇(另一SCI论文忘记标基金号,不算),EI期刊论文4篇EI会议论文1篇,其他核心期刊论文10篇,会议论文1篇。申请发明专利2项(其中一项已授权)。 科学意义:本课题的研究为风力发电机组故障诊 2100433B
人们将风力发电系统故障研究集中在齿轮箱。风力发电机技术上的不成熟之处和其特殊的运行环境,故障率较高,引起人们对风力发电机故障的重视。国外研究刚刚起步,国内还没有真正开始。本申请课题以当前及今后相当长时间内广泛应用的双馈异步发电机为重点对风力发电机故障及其诊断技术进行基础性研究。主要研究内容如下:.(1)定转子绕组故障(含偏心)研究:双馈异步发电机转子回路接有变频器,同时转子回路具有可测性,考虑运行的特殊性,用多回路法分析故障机理和特征;(2)基于转子电流的电机定子绕组故障诊断;(3)基于输出功率的电机转子不对中故障诊断;(4)电机电刷-滑环可靠性研究:由于特殊运行环境,电刷-滑环故障不易被发现,对其监测技术进行重点研究(拟从振动、电刷电流分布均匀性、电火花、滑环温度等方面进行);(5)强噪声环境下微弱特征信号提取研究;(6)诊断方法研究;(7) 实验研究。
变频器提供的~ 变频器通过变频。改变磁场方向。
(1)优点: 笼型转子异步发电机结构简单,牢固,特别适合于高圆周速度电机。无集电环和碳刷,可靠性高,不受使用场所限制。由于无转子励磁磁场,不需要同期及电压调节装置,电站设备简化。负荷控制十分简单,多...
反馈量是转子电流双馈指的是双馈电机的定子和转子都可以向电网输送电能定子直接并网,转子通过变流器向电网输送电能双馈电机的控制是通过控制转子来使得定子电压可以并网,并以任意功率因数运行因此控制的是转差功率
柴油发电机电气专业要求 6.1 自备应急柴油发电机组 6.1.1 本节适用于发电机额定电压为 230/400V,机组容量为 2000kW 及以下的民用建筑工程中自备应急低压柴油发电机组的设计。 自备应 急柴油发电机组的设计应符合下列规定: 1 符合下列情况之一时,宜设自备应急柴油发电机组: 1)为保证一级负荷中特别重要的负荷用电时; 2)用电负荷为一级负荷, 但从市电取得第二电源有困难或技术经 济不合理时。 2 机组宜靠近一级负荷或配变电所设置。 柴油发电机房可布置于 建筑物的首层、地下一层或地下二层,不应布置在地下三层及以下。 当布置在地下层时,应有通风、防潮、机组的排烟、消声和减振等措 施并满足环保要求。 3 机房宜设有发电机间、控制及配电室、储油间、备品备件储藏 间等。设计时可根据工程具体情况进行取舍、合并或增添。 4 当机组需遥控时, 应设有机房与控制室联系的信号装置。 当有 要求
《检验灯快准诊断电气故障》既全面又简明地讲述了检验灯快准而实用的设备诊断技术。内容力求满足电工作业人员需求,提高其业务素质。《检验灯快准诊断电气故障》共两章十四节,主要内容分为两部分。第一章"自作自用"检验灯,结构原理均简单,包括:就地取材极方便,温习主材诸特性;检验灯家族成员,各有千秋善诊断。第二章"日月星辰"检验灯,刀枪并举诊断术,包括:判测设备不解体,判定故障只一招;识别认头本领高,火眼金睛美名传;检测正负定阴阳,异曲同工判好坏;随时随台查隐患,安全生产有保障;供电电源缺一相,一目了然快准断;疑难杂症巧诊断,排忧解难只等闲;善诊照明渚故障,查找窃电有高招;家电插头同法测,速判断路和碰壳;直流电路诸故障,简便可靠双重判;汽车拖拉机电器,检测鉴别是行家;检测库房备品件,检修质量有保障;特异功能众多项,实用价值更显高。
目录
前言
第一章 "自作自用"检验灯,结构原理均简单
第一节 就地取材极方便,温习主材诸特性
1-1-1 白炽灯灯泡的结构
1-1-2 白炽灯灯泡的电流和功率
1-1-3 白炽灯灯泡的光通量输出
1-1-4 白炽灯灯泡的寿命
1-1-5 白炽灯灯泡的功率、光通量、寿命等参数与线路电压的关系式
1-1-6 机床工作灯多数采用白炽灯
1-1-7 利用灯丝V-Ω特性的白炽灯预热延寿电路
1-1-8 白炽灯串二极管后的功率降低近一半
1-1-9 白炽灯串电珠的电路
1-1-10 二极管的特性和参数
1-1-11 发光二极管的工作原理和参数
1-1-12 小功率成品电阻器
1-1-13 常用干电池选用常识
1-1-14 常用绝缘电线的选用常识
1-1-15 低压测电笔工作原理及运用常识
第二节 检验灯家族成员,各有千秋善诊断
1-2-1 电灯式的检验灯
1-2-2 电灯式检验灯校验照明安装工程
1-2-3 电灯式检验灯校验单相插座
1-2-4 电灯式检验灯校验螺口灯头的接线
1-2-5 电灯式检验灯校验单相电能表
1-2-6 电灯式检验灯检测单相电能表相线和中性线颠倒
1-2-7 电灯式检验灯检测户内照明电路短路故障
1-2-8 电灯式检验灯检测户内照明电路开路故障
1-2-9 电灯式检验灯检测日光灯管的好坏
1-2-10 电灯式检验灯检测日光灯的镇流器好坏
1-2-11 电灯式检验灯检测交流36V照明灯故障
1-2-12 电灯式检验灯检测低压电气设备绝缘状况
1-2-13 电灯式检验灯检测三相电动机电源断相运行
1-2-14 电灯式检验灯检测三相电动机绕组断路故障
1-2-15 电灯式检验灯检测三相电动机绕组接地故障
1-2-16 电灯式检验灯检测三相电热器断丝故障
1-2-17 电灯式检验灯检测继电器一接触器控制电路的触点开路故障点
1-2-18 电灯式检验灯检测机床电气控制线路短路故障点
1-2-19 电灯式检验灯检测汽车直流发电机电枢绕组接铁故障
1-2-20 电灯式检验灯检测汽车起动用直流电动机励磁绕组的故障
1-2-21 电灯式检验灯检测汽车的断电一配电器外壳上的电容器
1-2-22 电灯式检验灯调测日光灯电感式镇流器
1-2-23 电灯式检验灯调测三相晶闸管整流设备相位接错
1-2-24 电灯式检验灯诊破用户一相一地制方式窃电
1-2-25 电灯式检验灯诊破特殊的单相跨相窃电
1-2-26 电灯式检验灯判别静电与漏电
1-2-27 电灯式检验灯判断电源变压器绕组有短路故障
1-2-28 电灯式检验灯辨别三相感应电动机定子绕组的首尾端
1-2-29 简易相序指示器,"两灯一容"检测法
1-2-30 感性相序指示器,"两灯一感"检测法
1-2-31 电灯式检验灯判别多芯电缆中各线芯电位
1-2-32 电灯式检验灯判别单相交流电动机常见的非漏电故障
1-2-33 电灯式检验灯判别电熨斗类家电家电金属外壳带电现象
1-2-34 电灯式检验灯判断照明电路中相线熔丝烧断的原因
1-2-35 电灯式检验灯判断三相绕线式异步电动机转子绕组回路接地
1-2-36 电灯式检验灯诊断日光灯故障
1-2-37 电灯式检验灯应急取代经济电阻
1-2-38 电灯式检验灯作活动临时照明灯
1-2-39 电灯式检验灯烘干电动机绕组
1-2-40 同瓦两电灯串联式检验灯
1-2-41 同瓦两电灯串联式检验灯检测三相四线制供电线路断线故障
1-2-42 同瓦两电灯串联式检验灯检测低压架空线路相线和中性线、有电还是停电
1-2-43 同瓦两电灯串联式检验灯检测380/220V三相三线制供电线路单相接地故障
1-2-44 同瓦两电灯串联式检验灯检测强电回路接触不良引起的"虚电压"故障
1-2-45 同瓦两电灯串联式检验灯检测继电器一接触器控制电路的触点开路故障
1-2-46 同瓦两电灯串联式检验灯检测接触器联锁的电动机正反转控制电路
1-2-47 同瓦两电灯串联式检验灯检测继电器一接触器控制电路中的接触器吸引线圈故障
1-2-48 同瓦两电灯串联式检验灯检测起动补偿器的自耦变压器绕组故障
1-2-49 同瓦两电灯串联式检验灯检测电能表各元件的电压和电流是否同相
1-2-50 同瓦两电灯串联式检验灯既可检测低压补偿电容器是否有电,又可做电容器的放电电阻
1-2-51 三组同瓦两电灯串联式检验灯实施灯光法进行发电机组手动准同期并列
1-2-52 同瓦两电灯串联式检验灯诊断低压电网三相四线制供电线路三相负荷不平衡
1-2-53 同瓦两电灯串联式检验灯诊断YynO接线配电变压器高压侧缺相故障
1-2-54 同瓦两电灯串联式检验灯应急替代续流二极管
1-2-55 同瓦两电灯串联式检验灯换装百瓦36V灯泡作电焊工夜间应急照明
1-2-56 "日、月、星"三光检验灯
1-2-57 "日、月、星"三光检验灯检测Dynl、Dynll接线配电变压器高压侧缺相
1-2-58 "日、月、星"三光检验灯检测低压中性点直接接地供电系统中保护接零的完好性
1-2-59 "日、月、星"三光检验灯检测低压线路导线绝缘
1-2-60 "日、月、星"三光检验灯检测螺旋式熔断器的安装接线和熔断体通断
l-2-61 "日、月、星"三光检验灯检测单相三眼插座接线状况
1-2-62 "日、月、星"三光检验灯检测小型降压变压器一次绕组断路和短路故障
1-2-63 "日、月、星"三光检验灯检测电源变压器绕组极性
1-2-64 "日、月、星"三光检验灯检测星形接法三相电动机绕组断路故障
1-2-65 "日、月、星"三光检验灯检测直流电动机电枢绕组通地故障
1-2-66 "日、月、星"三光检验灯检测三相交流制动电磁铁线圈的头尾
1-2-67 "日、月、星"三光检验灯识别低压配电盘上三相交流电的正向相序
1-2-68 "日、月、星"三光检验灯校对控制电缆的芯线
1-2-69 "日、月、星"三光检验灯查找软电线中间断芯故障点
1-2-70 "日、月、星"三光检验灯判定一端已定相序的很长三芯电缆另一端相序
1-2-71 "日、月、星"三光检验灯测判晶体二极管的好坏
……
第二章 "日月星辰"检验灯,刀枪并举诊断术
书名:常见电气故障的诊断与维修(第2版)
作者:芮静康
书号:978-7-111-41574-9
出版日期:2013-03
定价:¥29.90
《设备电气故障诊断与排除》是职业院校电气运用与维修专业系列教材之一。《设备电气故障诊断与排除》将电子、电机、电控和可编程序控制器等自动化控制的关键技术相互贯通,重点介绍有关故障诊断与排除方面的技术。《设备电气故障诊断与排除》内容包括:电子电路元器件的识别与检测、模拟电路的故障诊断与排除、数字电路的故障诊断与排除、电动机的故障诊断与排除、电气控制线路的故障诊断与排除、可编程序控制器(PLc)系统的故障诊断与排除。《设备电气故障诊断与排除》可供电气自动化专业、机电控制技术专业、电子技术及应用专业、自动化仪表专业使用,也可作为工程技术人员的参考书。