大电机定子槽楔松动的危害及检测方法

大型发电机在长期的运行过程中。由于定子线圈的电流与定子槽内横向磁场的作用使得槽部线棒承受相当大的电磁力。定子槽楔长期在机械应力作用下会发生松动现象。定子槽楔发生松动会导致定子线棒在电磁力的作用下产生电磁振动，从而加剧定子线棒绝缘的机械磨损及槽内放电引起的绝缘腐蚀，这直接威胁着大型发电机的安全运行。文章综述了大电机定子槽楔的作用和大电机中松动槽楔的存在可能导致的危害，介绍了国内外多种检测槽楔松动的技术和方法。并分析了它们的优缺点，最后重点介绍了本实验室在槽楔松动检测方面的最新成果。     

基于DSP的大型发电机槽楔松动检测系统

大型发电机定子槽楔发生松动会导致定子线棒在电磁力的作用下产生电磁振动,从而加剧定子线棒绝缘的机械磨损及槽内放电引起的绝缘腐蚀,直接威胁着大型发电机的安全运行.通过对大电机的2种不同固定结构槽楔的松动过程进行研究.获取槽楔受迫振动条件下的声音及位移特性来综合判断槽楔的松动程度.并在此振动特性的理论模型及实验基础上,开发了基于DSP数字信号处理的大型发电机槽楔松动检测系统.能够快速准确地检测槽楔的松动性.在电厂现场实测验证了本槽楔松动检测系统的有效性.     

300MW汽轮发电机槽楔松动检测方法

300MW汽轮发电机定子槽楔发生松动,会导致定子线棒在电磁力作用下产生电磁振动,加剧定子线棒绝缘的机械磨损及槽内放电引起的绝缘腐蚀,直接威胁着发电机的安全运行。通过对300MW汽轮发电机槽楔松动过程进行分析研究,获取槽楔受迫振动条件下的位移特性来综合判断槽楔松动程度,并对槽楔位移测量值进行分析,能够准确地判断槽楔的松动情况。在电厂现场实测中验证了该检测方法对300MW汽轮发电机槽楔松动检测的准确性。     

发电机定子线棒端部并头块焊接接头超声波探伤研究及应用

大型发电机在运行中，定子线圈的电流与定子槽内横向磁场的作用使得槽部线棒承受相当大的电磁力。当定子线棒端部并头块焊接不良时，就会使槽内发生松动，在机组运行时，强大的电磁力会使定子线棒在槽内发生电磁振动，从而使得线棒的绝缘产生机械磨损，并出现槽内放电；另外，焊接不良时，     

大型发电机定子槽楔松动研究及检测

大型发电机定子槽楔的松动会引起定子线棒在电磁力作用下剧烈振动，加速主绝缘劣化甚至导致电机运行事故，因而槽楔的松动检测对电机正常运行有重要意义。该文对大型发电机不同固定结构的定子槽楔建立物理模型，研究槽楔松动过程的振动特性，提出通过获取其振动声音和位移特性来综合判断槽楔的松动程度。利用在此基础上开发的一套振动检测系统对实验室定子槽楔松动模型进行了检测，并在电厂进行了现场实测，验证了槽楔物理模型的正确性和检测系统的有效性。     

大型发电机定子槽楔松动的动力学分析与检测

大型发电机的定子线棒在运行过程中受交变电磁力作用发生振动,这会引发定子线棒主绝缘磨损,最终导致绝缘性能下降.工程上通常采用槽楔波纹板结构对线棒进行固定,但由于线棒长期振动,槽楔出现松动不可避免,因此定期检测槽楔松动程度对电机安全运行具有重要意义.介绍了一种检测定子线棒松动程度的方法,即通过检测撞击到槽楔表面的冲击体的回弹速度来表征波纹板形变量大小.针对定子槽固定结构建立波动力学模型,重点分析了该检测方法的原理,并通过波纹板不同形变量下的动力学实验,验证了理论分析的正确性及该测量方法的可行性.最后对误差影响因素进行分析,计算该测量方法的准确率.     

防止发电机定子线棒垫条窜出的措施

随着电机制造工业的不断发展,定子线棒采用热固性环氧玻璃粉云母作为主绝缘的大型机组越来越多。这些在七十年代生产的机组经长期运行后,由于电磁、机械等等原因产生的振动,使线棒的绝缘表面磨损较为严重以及发生槽楔松动。如果严重松动的槽楔处于发电机定子绕组的两个端部,线棒间或槽楔下的绝缘垫条因槽楔松动而窜出。窜出的垫条逐渐触及     

保证发电机运行后定子铁心不松动振动的有效措施

许多电站长期运行的实践表明,各种大型发电机长期运行后,都发生程度不同的定子铁心松功振动的问题,以分瓣定子铁心合缝处尤为严重。由于铁心松动而产生的剧烈电磁振动,常造成各种危险事故:如有的电机铁心压指或通风槽钢松动脱出,打坏定子线棒;有的齿部冲片被吸出打坏;有的严重磨损线棒绝缘,造成击穿甚至相间短路,烧坏大批定子线棒,烧坏铁心;有的造成线棒下沉(立式电机),槽楔、垫条、衬块普遍松动脱落;有的造成厂房共振,冷却器铜管振裂,合缝铁心被磨损断裂,拉紧螺杆振断,等等。因此,许多电站不得不停机重新压紧铁心,重新衬垫合缝,甚至全部折掉重新压装铁心。总之,由于定子铁心松动振动的结果,造成累累事故,严重威胁着     

大型发电机定子槽楔厚板模型及松动特征量研究

大型发电机定子线棒在运行过程中受到100Hz的电磁力,波纹板和槽楔构成的紧固系统在电磁力长期作用下逐渐失去紧固性能,加剧定子线棒主绝缘劣化,甚至引发停机事故。该文研究波纹板紧固结构在松动过程中振动特性的变化规律,通过厚板振动力学建立了槽楔振动特性的物理模型;通过数学分析提出振动响应第一峰值点作为反映槽楔松紧程度的特征参数,并研究了振动峰值与激振力及波纹板紧固力之间的关系,通过实验数据验证了楔块物理模型的正确性。研究了波纹板形变量逐渐变小过程中振动特征参数的变化规律。在一定激振力作用下,第一峰值点随波纹板形变量增大而减小;在波纹板相同形变下,一定范围内提高激振力可以提升测量灵敏度。     

京南水电站1#机组定子铁芯损坏原因分析及处理方法

发电机定子铁芯变形、松动，导致运行机组在电磁力及振动力的作用下，损伤铁芯及线棒绝缘，引起相间短路事故，对损坏铁芯及绕组产生的原因进行了分析与处理。     

大型发电机槽楔松动检测系统

本文对不同固定结构槽楔的松动过程进行了研究,提出通过获取其振动特性(声和位移)来综合判断槽楔的松动程度,并在此基础上利用National Instrument公司的软件平台LabVIEW和数据采集卡开发了槽楔松动振动检测系统,快速准确地判断了槽楔的松动性.     

大型发电机定子槽楔松动的声检测研究

针对使用波纹的大型发电机定子槽部固定结构，在实验室建立了槽楔松动模型。利用自行开发研制的声检测系统对该槽楔松动模型进行声检测研究。研究表明在波纹板的弹性范围内，随着波纹板形变量的加大，测得的声信号能量谱图中主频率值逐渐增加。该主频率值可用来定量计算波纹板的形变量，并作为判断槽楔松动程度的特征参量。     

发电机组定子槽楔松动处理浅析

1号发电机组在40多年的长期运行过程中，由于铁心的颤动、主绝缘材料轻微的热胀冷缩、定子的机械振动等原因，造成槽楔严重松动，部分脱落。槽楔松动脱落可能划伤转予绝缘和定子绝缘，造成定子线棒主绝缘击穿。由于采用了波纹板的新工艺结构，进一步改进施工工艺后提高了定子线圈的机械强度，使抵抗短路电动力的能力明显增强。     

The Application of Magnetic Wedges in the Slots of Magnetoelectric Valve Engines

The effect of magnetic wedges in a half-closed slot on the magnetic field configuration in the air gap of a brushless dc engine with permanent magnets has been examined. Based on field numerical calculations, it has been established that magnetic wedges recessed into the grooves of slots can almost eliminate the high-frequency magnetic field oscillations caused by stator teeth in the air gap. This effect takes place if the relative magnetic permeability is not lower than 40. In valve engines with magnetic wedges, the eddy currents in conductive array of permanent magnets are suppressed, causing their heating and significantly reducing reactive electromagnetic torques (sticking torques of the rotor). After installing magnetic wedges with protrusions in the slots, the amplitude of the fifth harmonic of the magnetic induction causing the losses in magnets decreases by 13 times. Such an engine has almost no losses in the magnets. The calculations of losses in the magnets indicate that without recommended wedges the eddy currents will occupy the entire volume of magnets. The maximum reactive torque with such wedges reduces by six times. Magnetic wedges with usual location in a semiclosed slot (not recessed into the groove of the slot) have a small effect on the magnetic field configuration in the air gap.     

轴向磁场电机永磁体空载涡流损耗减小方法对比研究

减少轴向磁场电机永磁体空载涡流损耗的方法主要有：减小定子槽开口宽度、增大气隙长度、永磁体分块、使用屏蔽层和磁性槽楔等。基于轴向磁场电机的简化二维分析模型,分析了减小定子槽开口宽度和增大气隙长度、使用屏蔽层和磁性槽楔降低空载涡流损耗的效果。通过三维电磁场仿真,研究了永磁体不同分块方式对减少空载涡流损耗的效果。研究结果表明,减小定子槽开口宽度的效果最佳;虽然增加气隙长度可以显著减小涡流损耗,但永磁体用量迅速增加;永磁体分块减小涡流效果较好,且周向分块方式最好;屏蔽层起反作用;使用分段磁性槽楔效果比减小定子槽开口宽度稍微差一点,但加工难度要低些。