大型水轮发电机转子绕组匝间短路故障的仿真与监测

摘要

大型水轮发电机转子绕组匝间短路故障不仅会使励磁电流增大、输出无功功率减小，还会导致机组振动加剧，影响系统的安全稳定运行。本文首先建立了发电机转子绕组匝间短路故障的多回路数学模型，该模型可对故障后过渡过程中定子各分支及转子绕组电流等电气量进行数字仿真；在1台3对极同步发电机上进行了实验研究，并利用本文的数学模型做了相应的仿真计算，实验结果与仿真结果相吻合，验证了模型的正确性；在此基础上，提出基于定子不平衡电流有效值的转子绕组匝间短路故障监测原理，为水轮发电机转子匝间短路故障的在线监测奠定了基础。