一、发电机绝缘故障的分析及处理(论文文献综述)
祁伟健[1](2021)在《发电机绝缘材料过热分解物组成分析研究》文中认为发电机故障在线监测装置是当前监测发电机故障的重要装置。而以国内FJR系列为代表的监测装置有着适用范围广、可长期连续在线监测、发电机故障预警准确率高等优点。然而,快速发现过热故障后,如何判断故障部位以及过热程度,成为一大难题,需要将捕集的现场样品送至对应厂家进行化学分析。为了解决这一工程问题,本课题基于是否可以通过快速地分析过热故障时发电机挥发的有机气体样品来反推发电机状态的思路,以能够准确判断发电机过热部位以及过热程度为目标开展研究。本文主要使用气相色谱-质谱联用技术,建立绝缘材料过热挥发有机气体产物库,进而分析各材料挥发气体异同,并建立判断过热部位及过热程度的方法体系。首先通过色谱-质谱报告等直接数据对比分析各产物库异同,得到对比库,建立深入判别体系。主要包括对GC-MS检测结果进行了统计分析,汇总了各绝缘材料燃烧挥发共有物质、独有物质种类库。讨论了依据GC-MS定性结果,进行初步判断、对应分析和深入分析以及保留时间对比分析四种层层递进的判断过热部位分析方法。探究了依据GC-MS定量结果中相对含量的分析、质损数据、过热温度与产物种数关系三个维度判断过热程度的思路。然后尝试使用化学计量法,对在谱图中可以代表成分信息的保留时间和峰面积信息进行分析,建立定性的简洁的判别体系。分析流程是先用仙农熵计算法进行图谱信息量分析,为分析效果定一个基调。接着进行相关性分析,讨论各组保留时间数据的相关性。最后进行聚类分析和判别分析,得出各组分相似性和差异性。与图谱对比后确认了该法的可行性。
张永会,滕跃,张洪坤,鲍峰,袁梦超[2](2021)在《水轮机转子绕组绝缘故障原因分析及对策》文中进行了进一步梳理文章就某水电站发电电动机组在发电运行过程中,发生转子接地保护动作导致停机失败的故障案例,分析了转子绕组绝缘下降的主要因素和作用机理,并给出了相对应的处理措施与对策建议。本文可为发电机转子绕组绝缘缺陷的处理和检修维护方面提供借鉴和参考。
杨涛[3](2021)在《发电机定子故障在线预警系统指标的研究》文中指出介绍基于五强溪水电厂在线预警系统、五强溪4号机组发电机定子绝缘在线监测系统,通过大数据、人工智能算法对发电机绝缘进行量化分析,并且在此基础上针对发电机绝缘故障设计出发电机绝缘在线预警指标和健康诊断指标,指导水电站状态检修。
孙永鑫[4](2020)在《高压电机定子线棒绝缘结构优化与电寿命快速评估方法》文中认为定子线棒是高压电机电、热、机械和环境等多重应力集中的核心部件之一。据统计,绝缘故障占水轮发电机故障的56%,而定子绝缘故障占绝缘故障的三分之二,定子线棒性能对发电机的稳定运行有很大的影响。定子线棒一旦发生问题,会导致发电机停机,甚至引起定子绕组损毁事故,造成重大的经济损失。因此,提高高压电机定子线棒的电性能,是保证发电机稳定运行和提高寿命的重要手段。本文系统研究高压电机定子线棒绝缘结构的优化方法,建立评判定子线棒性能的电寿命快速评估方法,有效提高定子线棒及绕组的电性能和运行稳定性。对高压电机定子线棒槽部主绝缘结构优化进行系统研究。建立圆角电极结构下内圆角半径与电场不均匀系数的新经验模型,在此基础上确定了定子线棒主绝缘厚度的计算方法,得到主绝缘结构参数与线棒电寿命的关系。以电寿命为目标函数、线棒尺寸和槽满率为约束条件,基于遗传算法提出一种线棒绝缘结构优化方法,得到了最优线棒主绝缘的结构参数,有效优化主绝缘内部电场,提高定子线棒电寿命。通过有限元方法与Nelder-Mead优化算法相结合,建立一种新型主绝缘双层优化结构,线棒内部电场进一步优化。制备两种主绝缘材料和模拟线棒进行试验,验证了所提双层主绝缘复合结构优化方法的正确性。对高压电机定子绕组端部电场进行分析和结构改进。得到同相和异相绕组的斜边电场解析式,提出定子线棒端部新型主绝缘结构:端部主绝缘减薄结构和主绝缘外圆角增大结构,分析两种新型结构对定子线棒内部电场和外部电场的影响,在不影响线棒性能的情况下大幅降低绕组端部外电场,提高绕组起晕电压水平。通过搭建1000MW、24kV等级水轮发电机模拟绕组试验平台,进行紫外电晕试验,端部主绝缘减薄线棒的起晕电压提高了 20%,外圆角半径增大线棒的起晕电场提高了 45%,有效改善真机绕组起晕电压水平,提高高压电机定子绕组的稳定性。对定子线棒的端部防晕结构优化进行系统研究。分析不同防晕材料和结构的优化效果,得到两段防晕结构非线性系数的优化范围。基于传统防晕结构的局限性,提出基于阻值连续变化的新型防晕优化方法,该防晕优化方法能够在现有多段非线性防晕优化基础上,进一步优化线棒端部电场。提取防晕材料的非线性系数,设计优化防晕结构,通过定子绕组的起晕试验,验证绕组起晕电压提高了 15%,防晕优化效果显着。建立电机线棒电应力试验寿命预测的通用数学模型,得到电老化试验、电击穿试验和阶梯击穿试验的寿命评估方法,对阶梯击穿试验的击穿电压和时间进行了预估和试验验证,通用性很好。在分析IEC标准和威布尔分布方法基础上,得到两组同类试验、电老化和电击穿试验的威布尔分布参数关系,进一步得到两种试验威布尔概率直线的关系,建立新型定子线棒电寿命快速评估方法和评估流程,试验时间仅为传统评估时间为2.6%左右,实现对不同类型试验电寿命和分布状态的快速评估。通过模拟线棒电性能试验,对预估数据与试验数据进行了对比,验证了电寿命快速评估方法的正确性。
郝精一,赵有斌[5](2020)在《航空飞行器发电机电气附件电阻绝缘测试算法》文中进行了进一步梳理由于绝缘损坏会引起大量电气设备故障,现有测试方法没有考虑结合绝缘电阻进行处理,导致无法及时测试绝缘损坏故障,提出航空飞行器发电机电气附件电阻绝缘测试算法。通过电压调节器实施合理调节并合理控制,分析电气附件绝缘故障信息。利用绝缘测量单元原理获取绝缘电阻,处理干扰电阻信息。建立电气附件绝缘性能测试系统,判断电气附件的绝缘性能,运用电阻值对绝缘能力测试。实验结果表明:所提方法能够有效的测试故障现象,测试精度及效率远远高于现有方法,且具有较好的测试稳定性,具有较好的实际应用价值。
徐英花[6](2020)在《风力发电机绝缘状态检测方法研究》文中研究表明风力发电机的安全、稳定运行影响到电网的可靠性和电能的质量,由于风力发电机通常处于野外环境恶劣,在长期的盐蚀、极端温度等环境和机械应力的共同作用下,发电机内部的绝缘材料很容易发生劣化,造成局部放电,如果不能早期发现,当局部放电不断持续发展下去,最终将导致发电机内部绝缘击穿,甚至短路事故。因此,能检测出发电机内部早期的局部放电,有计划地进行检修,对风力发电机组稳定可靠的运行具有非常重要的意义。本文根据风力发电机检修特点,针对现有设备检测方法单一,且体积过于庞大,不便于携带,不能多角度全方位进行判断的缺点,开发了一套多功能的风力发电机绝缘状态检测仪。该风力发电机绝缘状态检测仪设备集超声波检测法、特高频检测法、高频电流检测法、红外热成像法于一体,能多角度快速地对现场运行的风力发电机绝缘状态进行检测。为此,本文进行了以下几个方面的研究:(1)首先,研究了风力发电机内部绝缘故障的几种典型的特征,并分析了每种故障的产生机理、发展过程及危害,针对这些故障特征,研究了四种检测方法:超声波法、特高频法、高频电流法、红外热成像法,分析了这四种检测方法的基本原理、系统安装结构以及检测时的优缺点。(2)然后,开发了一套集超声波检测法、特高频检测法、高频电流检测法、红外热成像法于一体的风力发电机绝缘状态检测的便携仪,其中,包括硬件和软件系统设计。设计的硬件电路含有局放信号放大电路、传感器选型、滤波电路、数据采集电路、通信电路;软件系统设计包括数据通信、图形显示以及数据存储等功能模块。(3)最后,为了验证本风力发电机绝缘状态检测的便携仪设备的可靠性和有效性,以双馈风力并网发电实验系统为平台,通过模拟风力发电机绝缘缺陷和实际发热现象,验证本设备检测系统的可靠准确性。通过双馈风力并网发电实验系统平台的测试,结果表明:(1)超声波检测法具有明显的方向性,检测到信号的强度跟传感器与放电点的角度也有着密切关系;(2)特高频检测检测法灵敏度非常高,但特高频信号方向性差辐射面广,因此特高频检测系统适用于快速巡检,对发电机就行全身快速巡检,当检测到特高频信号后,可以采用超声波检测方法来具体定位检测排除;(3)高频电流检测系统灵敏度较高,能够准确地检测出中性点和出口母线的放电信号,而且能较好的滤除噪声干扰;(4)红外热成像检测方法能非常明显的显示出发电机的热分布状态,能显示发电机整体的最高温、最低温以及平均温度,快速地发现局部发热点,便于现场快速巡检。
于凯[7](2020)在《汽轮发电机组状态监测与故障诊断方法研究》文中提出进入本世纪以来,随着我国能源结构不断调整,新能源装机容量逐年提升,未来大容量火电机组的运行工况将更为复杂。汽轮发电机组作为燃煤火力发电厂重要设备之一,其安全、可靠运行不仅关系到发电厂能否正常向电网输送电能,更关系到电网有功、无功的平衡以及电力系统的稳定。因此,加强对汽轮发电机组故障的在线监测与诊断就显得尤为重要。本文以作者长期在火力发电厂的工作经验为基础,结合工程实际案例对汽轮发电机组状态监测及故障诊断方法进行了深入研究。(1)在分析汽轮机原理的基础上给出了汽轮机几种典型振动故障的时域波形图和频谱分析图并研究了不同故障产生的原因及其对应的频率特征,为后续以振动信号为基础的汽轮机常见故障的在线监测与诊断奠定基础。(2)重点研究了发电机转子绕组匝间短路故障、定子绕组绝缘故障,总结了产生上述故障的原因和检测方法,并结合作者本人的工作经历对工程实际当中转子匝间短路故障的检测全过程进行了详细分析。(3)以汽轮机转子多传感器振动信号监测为基础,开展了汽轮机故障模式识别方法的研究。针对局部均值分解(Local Mean Decomposition,LMD)方法中依旧存在一定程度的模态混叠和端点效应,提出采用自适应互补LMD方法对汽轮机振动故障信号进行分解并提取乘积函数能量熵作为特征量,采用遗传算法优化后的BP神经网络对汽轮机振动故障进行模式识别。通过LabView与MATLAB联合设计了基于振动信号的汽轮机状态监测与故障诊断系统,结合系统的工程应用情况及检修案例,验证了系统的可行性与有效性。(4)从工程实际当中的第一手资料入手,结合本单位机组两次大修经历,从技术和经济两个角度对600MW火力发电机组预防性维修状况进行深入量化分析;从状态监测具体内容对故障诊断的准确性、灵敏度及其经济性等多个方面,探讨开展状态维修的可行性,以及在现有技术水平、制度规定条件下开展汽轮发电机组状态维修可实现的内容。论文有图51幅,表27张,参考文献76篇。
刘军伟,崔明,卢江跃,李华阳,钟云龙[8](2020)在《风力发电机绝缘失效原因及改进措施》文中指出通过统计和调研,研究了风力发电机运行环境的特殊性和绝缘老化的应力类型,逐个探讨了高频脉冲、潮湿、温度交变、盐雾等因素对绝缘材料和绝缘寿命的影响。在此基础上,从材料选择、结构设计、工艺优化和质量管控等方面提出了适用于风力发电机绝缘系统可靠性提升的优化改进措施。通过上述措施,避免了绝缘缺陷产生概率,提高了质量缺陷的可探测性,确保了风力发电机长期安全、可靠运行。
苏营[9](2020)在《大型汽轮发电机绝缘热交换与热损伤研究》文中认为随着能源需求的增长和发电技术的发展,核电技术的优势也逐渐凸显,核电站采用的水-氢-氢冷汽轮发电机也取得了进一步发展,由于它的容量大,热、电负荷高,加之受转子旋转、振动的影响,其转子绝缘系统比较脆弱。同时,在环保压力下,越来越多的燃煤电厂已经改成了燃气-蒸汽联合循环电站,与之配套的大容量空冷汽轮发电机有回春之势,而采用单路通风型式的空冷汽轮发电机,定子的温度受转子出风的流量和温度影响,定子侧的温度普遍高于转子侧,而且定子绝缘还承受高电压和机械振动,它的健康状态受到考验。基于上述问题,本文以一台1100MW核电水-氢-氢冷汽轮发电机转子和一台150 MW火电空冷汽轮发电机定子为研究对象,从以下四方面展开研究:首先,依据汽轮发电机的实际结构,提出以复杂风路为前置边界的三维流体与传热的数学模型,进行流体场和温度场的计算与分析。一方面,分析了核电汽轮发电机在绝缘健康状态下的转子绕组、铁心、绝缘和流体的温度分布,流体沿坐标方向的速度分量分布,以及通风沟内表面流体速度和它的散热系数的变化关系;另一方面,考虑到火电空冷汽轮发电机采用单路通风型式,转子周向旋转和气隙轴向进风影响定子径向通风沟进风的流量、温度和方向,因此,建立了计及转子旋转的定-转子耦合的流体与传热计算模型,计算并分析了各个结构件的温度分布,通风沟内流体的速度分布,以及气隙进风量对定子温度场和径向通风沟流量分布的影响。其次,基于有限体积方法计算了1100 MW核电汽轮发电机转子旋转状态下的温度场,分析了绕组内氢气的入射角度变化、转子铁心附加损耗变化和转子绕组短时强励对流体温度场和速度场的影响,以及转子绝缘的热交换情况。由于发电机在电、热、机作用下运行,定子主绝缘可能会产生脱壳间隙,而空气引起的氧化反应会使脱壳间隙逐渐加大,因此,以150 MW火电空冷汽轮发电机定子为例,建立靠近股线侧的主绝缘正常至失效的不同脱壳程度的计算模型,基于有限体积方法和流体与传热理论,计算并分析了定子主绝缘沿轴向和周向发生不同程度的非贯通性脱壳情况下,绕组、绝缘、脱壳间隙的空气和铁心的温度分布。通过分析发现,检测绕组两侧铁心温差可以判断绝缘脱壳的现象,对发电机的故障诊断和安全运行提供了理论依据。再次,计算并分析150 MW空冷汽轮发电机定子绕组外侧的散热系数分布,拟合出绕组迎风侧散热系数沿轴向的变化曲线,修正了定子绕组迎风侧散热系数表达式。考虑到绝缘的导热性对绕组传热的影响,对采用高导热材料的定子绝缘电场和热场进行分析。由于高导热材料掺杂至绝缘会出现掺杂不均的问题,引起绝缘导热性的不均衡,因此,对高导热粉末在定子主绝缘不同位置掺杂不均匀情况下的电场和温度场进行了分析,为新型主绝缘材料在发电机上的应用提供了理论基础。最后,为探究电、热不同因子对定子主绝缘脱壳的影响,建立了发电机定子主绝缘热损伤下的电-热-流耦合有限元模型。计算并分析了发电机定子主绝缘导热系数和脱壳间隙变化对其电场和温度场的影响。根据得出的计算结果,提出计及电-热双因子作用引起的绝缘热损伤的剩余寿命预测,基于RBF神经网络模型,以绝缘导热系数、介电常数、最大场强和最大绝缘温度为输入样本,绝缘和绕组的平均温差为输出样本来预测剩余寿命,补充了单一因子预测剩余寿命的缺陷,提高了预测精度。通过对汽轮发电机定、转子绝缘的热交换情况、健康状况、新型材料的使用以及绝缘故障情况下的剩余寿命预测的研究,获得的结果可以更好地指导汽轮发电机的安全运行和开发更大容量的发电机。
李玮[10](2020)在《高压电动机定子绕组端部绝缘相间放电和电痕放电机理研究》文中研究表明高压电动机是工业生产的重要设备,其安全与可靠运行广受关注。随着工业生产的不断发展,电动机朝着大容量、高电压的方向发展,故障发生率也随之增长,对高压电动机的安全运行提出了新的挑战。定子绕组绝缘损坏是引起高压电动机故障的重要原因。绕组端部是绝缘事故的多发地。端部绝缘多由手工绕制而成,其电气和机械强度难以保证。此外,端部绝缘遭受的老化应力较槽内绝缘更加复杂,且直接裸露于环境中,易因磨损、变形、油污侵蚀等发生绝缘事故。局部放电作为绝缘损坏的重要原因和表象,是检测绝缘状态的有效手段。通过局部放电监测,有利于降低绝缘事故的发生率。然而,目前有关绕组端部绝缘局部放电指纹库建立不完全,相关放电机理研究也未见报道。因此,对高压电动机定子绕组端部绝缘的相间放电和电痕放电机理进行研究,分析其放电特性及发生发展过程,了解放电的发生机理,对于完善放电指纹库,提高局部放电在线监测的可靠性,具有重要的研究价值和现实意义。针对高压电动机定子绕组端部绝缘相间放电和电痕放电的问题,本文以10k V定子线圈为研究对象,结合试验、仿真、放电理论,对绕组端部绝缘缺陷处电场分布、不同环境和老化阶段的相间放电特性、电痕放电特性进行了深入研究,具体研究内容如下:绕组端部常见绝缘缺陷包括:防晕结构破坏、绕组间间距不足及油污侵蚀。缺陷处电场集中是诱发局部放电的先决条件。防晕结构的破坏会在绝缘表面形成极大的集中电场。间距不足会使绕组间空气间隙承受较高的电场强度,诱发相间放电。绝缘表面脏污会导致绝缘表面电场集中,泄漏电流增大,形成表面碳化痕迹。发生相间放电和电痕放电的绕组,其防晕结构常存在磨损的现象。相间放电发生在定子绕组端部,是相对相或相对地的气隙放电。温度和湿度是影响放电的重要因素。本文首先搭建了相间放电试验平台,采集了不同温度、湿度下的相间放电谱图,分析了放电参量随温度、湿度和电压的变化规律。研究表明,相间放电的PRPD谱图为一个或多个平均幅值恒定的“条形”放电簇;温度的升高促进了相间放电,湿度的升高抑制了相间放电。同时,绝缘表面状况对放电也有重要的影响。本文进行了电热联合老化下的相间放电。试验结果表明:由于绝缘表面劣化,放电簇数发生了变化。结合放电理论,本文建立了气隙型介质阻挡放电电场仿真模型和电路仿真模型。电场仿真分析得到相间放电发生前后的电场强度及空间电荷分布的变化情况,电路仿真分析发现绕组间间距是影响放电幅值的重要因素,探讨了相间放电的机理。表面电痕放电是绕组端部沿绝缘表面形成的放电。本文建立了油污滴定诱发电痕试验平台,采集了表面电痕形成的不同阶段的放电信号,分析了PRPD谱图和PSA谱图特征。试验分析表明,绕组端部电痕为放电形成的表面碳化痕迹,其形成的过程分为三个阶段,不同发展阶段的表面电痕谱图呈现明显差异。电痕放电的PRPD谱图为电压正半周30°附近垂直于横坐标的高幅值放电簇。结合放电理论,本文建立了沿面型介质阻挡放电电场仿真模型。仿真分析得到电痕放电发生前后和电痕形成前后的电场强度及电荷分布情况,探讨了电痕放电的机理。
二、发电机绝缘故障的分析及处理(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、发电机绝缘故障的分析及处理(论文提纲范文)
(1)发电机绝缘材料过热分解物组成分析研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 发电机绝缘部位及其过热故障案例分析 |
1.2.1 铁芯绝缘 |
1.2.2 定子线棒主绝缘 |
1.2.3 端部绝缘 |
1.2.4 转子绝缘 |
1.3 发电机绝缘过热故障统计与分析 |
1.4 发电机在线监测技术国内外研究现状 |
1.4.1 国外研究现状 |
1.4.2 国内研究现状 |
1.5 本文主要研究内容 |
1.6 小结 |
第2章 基本原理及实验方法概述 |
2.1 气质联用分析技术的原理 |
2.1.1 气相色谱-质谱仪结构 |
2.1.2 EI离子源原理 |
2.2 气相色谱-质谱数据分析方法 |
2.2.1 GC-MS数据分析方法 |
2.2.2 化学计量分析方法 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 前期准备 |
2.3.2 取样实验 |
2.3.3 样品预处理实验 |
2.3.4 气质联用检测实验 |
2.4 本章小结 |
第3章 发电机绝缘过热部位及程度鉴别分析 |
3.1 引言 |
3.2 GC-MS结果统计分析 |
3.2.1 绝缘基材挥发物质种类库 |
3.2.2 各绝缘材料燃烧挥发物共有、独有物质种类库 |
3.3 GC-MS定性结果判断过热部位 |
3.3.1 初步判断 |
3.3.2 对应分析 |
3.3.3 深入分析 |
3.3.4 保留时间对比 |
3.4 GC-MS定量结果判断过热程度 |
3.4.1 相对含量汇总 |
3.4.2 相对含量对比分析 |
3.4.3 质量损失计算 |
3.4.4 过热产物种数统计 |
3.5 本章小结 |
第4章 化学计量法分析GC-MS数据 |
4.1 引言 |
4.2 图谱信息特征分析 |
4.2.1 仙农熵计算 |
4.2.2 结果讨论 |
4.3 相关性分析 |
4.3.1 相关性计算 |
4.3.2 结果讨论 |
4.4 聚类分析 |
4.4.1 聚类分析计算 |
4.4.2 结果讨论 |
4.5 判别分析 |
4.5.1 建立判别函数 |
4.5.2 判别结果分析 |
4.6 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
(2)水轮机转子绕组绝缘故障原因分析及对策(论文提纲范文)
引言 |
1 转子绝缘故障形式和原因分析 |
1.1 转子绝缘故障的征兆 |
1.2 转子绝缘故障形式 |
1.2.1 匝间和层间短路 |
1.2.2 转子绕组一点接地 |
1.2.3 转子绕组两点接地 |
1.3 转子绝缘故障原因分析 |
2 处理措施与对策建议 |
2.1 转子绝缘测量过程 |
2.2 处理措施 |
2.3 对策和建议 |
3 案例应用 |
3.1 案例描述 |
3.2 处理过程 |
4 结论 |
(3)发电机定子故障在线预警系统指标的研究(论文提纲范文)
0 引言 |
1 机组在线预警系统介绍 |
2 发电机局部放电介绍 |
3 指标设计原理 |
4 故障诊断指标的设计 |
5 结束语 |
(4)高压电机定子线棒绝缘结构优化与电寿命快速评估方法(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 定子线棒槽部主绝缘结构优化研究现状 |
1.2.2 定子线棒端部主绝缘结构研究现状 |
1.2.3 定子线棒端部防晕结构优化研究现状 |
1.2.4 定子线棒电寿命快速评估方法研究现状 |
1.3 论文的主要研究内容 |
第2章 高压电机定子线棒槽部主绝缘结构优化 |
2.1 定子线棒的绝缘结构 |
2.2 确定主绝缘厚度的方法 |
2.2.1 内圆角半径对电场的影响 |
2.2.2 主绝缘厚度的影响因素 |
2.2.3 主绝缘厚度的计算方法 |
2.3 主绝缘结构对电寿命的影响 |
2.4 单层主绝缘结构优化 |
2.4.1 主绝缘截面结构简化 |
2.4.2 结构优化的数学模型 |
2.4.3 优化模型初始化 |
2.4.4 优化模型求解结果 |
2.5 新型双层主绝缘结构优化 |
2.5.1 圆角电极双层结构的电场分布 |
2.5.2 圆角电极双层结构的最大电场 |
2.5.3 双层主绝缘优化方法 |
2.5.4 双层主绝缘优化结果 |
2.6 双层主绝缘结构优化试验 |
2.6.1 主绝缘材料制备 |
2.6.2 线棒制备和试验方法 |
2.6.3 双层结构试验结果 |
2.7 本章小结 |
第3章 高压电机定子线棒端部新型主绝缘结构 |
3.1 定子绕组端部电场分析 |
3.1.1 同相绕组电场分析 |
3.1.2 异相绕组电场分析 |
3.2 线棒端部新型主绝缘减薄结构 |
3.2.1 主绝缘减薄对内部电场的影响 |
3.2.2 主绝缘减薄对外部电场的影响 |
3.3 线棒端部主绝缘外圆角增大结构 |
3.3.1 外圆角增大对内部电场的影响 |
3.3.2 外圆角增大对外部电场的影响 |
3.4 端部新型主绝缘结构试验 |
3.4.1 端部主绝缘减薄结构试验 |
3.4.2 端部外圆角增大结构试验 |
3.5 本章小结 |
第4章 高压电机定子线棒端部防晕结构优化 |
4.1 定子线棒端部防晕模型 |
4.2 两段非线性阻值防晕结构优化 |
4.2.1 基于电场最小的优化 |
4.2.2 基于损耗最小的优化 |
4.3 基于阻值连续变化的防晕优化 |
4.3.1 阻值连续变化的防晕优化原理 |
4.3.2 阻值连续变化的防晕优化结果 |
4.4 端部防晕结构优化试验 |
4.4.1 防晕材料试验 |
4.4.2 防晕结构试验 |
4.5 本章小结 |
第5章 高压电机定子线棒电寿命快速评估方法 |
5.1 通用电寿命评估模型 |
5.1.1 威布尔分布方法 |
5.1.2 通用电寿命模型 |
5.1.3 电老化试验寿命 |
5.1.4 电击穿试验寿命 |
5.1.5 阶梯击穿试验寿命 |
5.2 不同试验威布尔分布关系 |
5.2.1 两组同类试验威布尔分布关系 |
5.2.2 电老化和电击穿威布尔分布关系 |
5.3 新型电寿命快速评估方法 |
5.3.1 电寿命快速评估流程 |
5.3.2 电寿命快速评估试验 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的学术论文 |
攻读博士学位期间所获的行业、省市奖项 |
致谢 |
(5)航空飞行器发电机电气附件电阻绝缘测试算法(论文提纲范文)
1 引言 |
2 航空飞行器发电机控制器结构 |
3 电气附件电阻绝缘测试算法 |
3.1 航空发动机电气附件绝缘故障分析 |
3.2 电气附件绝缘性能测试系统构建 |
3.3 绝缘电阻测试算法 |
4 实验结果分析 |
5 结论 |
(6)风力发电机绝缘状态检测方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 存在的问题 |
1.4 论文主要内容 |
第2章 风力发电机绝缘特性研究 |
2.1 引言 |
2.2 风力发电机绝缘故障特征 |
2.2.1 内部放电 |
2.2.2 槽部放电 |
2.2.3 端部放电 |
2.2.4 电弧放电 |
2.2.5 发热故障 |
2.3 绝缘状态检测原理 |
2.3.1 超声波检测法 |
2.3.2 特高频检测法 |
2.3.3 高频电流检测法 |
2.3.4 红外热成像检测法 |
2.4 本章小结 |
第3章 风力发电机绝缘状态检测系统设计 |
3.1 引言 |
3.2 硬件系统 |
3.2.1 超声法检测系统硬件设计 |
3.2.2 特高频法检测系统硬件设计 |
3.2.3 高频电流法检测系统硬件设计 |
3.2.4 红外热成像系统硬件设计 |
3.3 软件系统 |
3.3.1 软件系统结构 |
3.3.2 软件系统界面 |
3.4 本章小结 |
第4章 实验测试及分析 |
4.1 试验平台介绍 |
4.2 超声波局部放电检测试验 |
4.3 特高频局部放电检测试验 |
4.4 高频电流局部放电检测试验 |
4.5 红外热成像检测试验 |
4.6 试验结果及分析 |
4.7 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文及申请专利目录 |
致谢 |
(7)汽轮发电机组状态监测与故障诊断方法研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 汽轮发电机组轴系结构 |
1.3 汽轮发电机组故障诊断技术研究现状 |
1.4 本文研究内容 |
2 汽轮机典型故障分析 |
2.1 汽轮机常见故障分类 |
2.2 转子不平衡故障 |
2.3 转子不对中故障 |
2.4 轴承座松动故障 |
2.5 油膜振荡故障 |
2.6 转子裂纹故障 |
2.7 本章小结 |
3 发电机典型故障分析 |
3.1 发电机常见故障类型 |
3.2 转子绕组匝间短路故障 |
3.3 静偏心故障 |
3.4 定子绕组绝缘故障 |
3.5 发电机故障诊断方法 |
3.6 故障案例分析 |
3.7 本章小结 |
4 基于自适应互补LMD方法的汽轮机振动故障分析 |
4.1 局部均值分解理论 |
4.2 基于ACLMD的汽轮机振动信号分解 |
4.3 基于乘积函数能量熵的特征提取 |
4.4 基于GA优化BP神经网络的汽轮机故障诊断实现 |
4.5 振动故障监测系统设计 |
4.6 本章小结 |
5 发电机组状态检修方式探讨 |
5.1 常见的发电机组检修模式 |
5.2 计划性检修模式的综合分析和评价 |
5.3 状态检修方式的探讨 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(9)大型汽轮发电机绝缘热交换与热损伤研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 汽轮发电机绝缘热交换研究现状 |
1.2.1 转子绝缘热交换研究现状 |
1.2.2 定子绝缘热交换研究现状 |
1.3 汽轮发电机绝缘研究现状 |
1.3.1 绝缘系统类型 |
1.3.2 绝缘材料发展 |
1.3.3 绝缘故障 |
1.4 本文的主要内容 |
2 汽轮发电机绝缘热交换规律研究 |
2.1 汽轮发电机数学模型的建立 |
2.1.1 发电机流体流动区域的结构 |
2.1.2 流体域的通风网络模型建立与计算 |
2.1.3 流体与传热耦合数学模型的建立 |
2.1.4 数值模型的求解域和边界条件 |
2.1.5 计算模型的剖分 |
2.1.6 铁心、绕组和风摩损耗计算 |
2.2 核电汽轮发电机转子绝缘健康状态下的多物理场 |
2.2.1 转子槽线圈的温度场和流体速度与压力分布 |
2.2.2 转子线圈内氢气在坐标方向的速度变化分析 |
2.2.3 转子通风沟内表面散热系数与流体速度的关系 |
2.2.4 转子径向出风区域内流体速度分量的分布关系 |
2.3 空冷汽轮发电机定-转子耦合模型下的热交换分析 |
2.3.1 通风试验的流体压力和流量与计算结果对比分析 |
2.3.2 定、转子温升计算与实验结果的对比 |
2.3.3 发电机主要部件的温度分布 |
2.3.4 定、转子径向通风沟内流体的流量分配和流动规律分析 |
2.3.5 气隙进风流量对定子温度场和通风沟流量分配的影响分析 |
2.4 本章小结 |
3 汽轮发电机绝缘热损伤下的热交换规律研究 |
3.1 转子通风入射角度对绝缘热损伤的影响研究 |
3.1.1 同入射角度下的通风沟内流体的流动规律分析 |
3.1.2 入射角度对通风沟内氢气压力损失的影响研究 |
3.1.3 不同入射角度下的转子温度变化分析 |
3.2 转子表面附加损耗对转子温度场的影响研究 |
3.2.1 计及转子绕组电阻率变化的温度场计算 |
3.2.2 铜排的轴向温度分布 |
3.2.3 附加损耗变化情况下的转子各部件温升分析 |
3.2.4 线圈电阻率的变化对温度场的影响研究 |
3.3 汽轮发电机转子短时强励下的绝缘热损伤分析 |
3.3.1 转子温升与短时强励持续时间的关系研究 |
3.3.2 转子通风沟内的流体流动状态分析 |
3.4 汽轮发电机定子主绝缘热损伤下的热交换规律 |
3.4.1 主绝缘微脱壳下的定子传热分析 |
3.4.2 主绝缘脱壳扩大后的定子传热分析 |
3.4.3 定子最高温度随主绝缘脱壳程度增加的变化规律分析 |
3.4.4 主绝缘轴-径向脱壳截面温度场分析 |
3.4.5 排间绝缘两侧的绕组温差分析 |
3.5 本章小结 |
4 采用高导热绝缘材料的汽轮发电机定子电场和热场分析 |
4.1 高导热绝缘材料添加方案和电场与热-流耦合场数学模型的建立 |
4.1.1 绝缘材料高导热粉的添加方案 |
4.1.2 电场与热-流耦合场的数学模型建立 |
4.2 定子径向通风沟和气隙内传热规律研究 |
4.2.1 空气流道内散热系数的解析计算方法 |
4.2.2 空气流道内表面散热系数分布 |
4.2.3 转速对定子空气流道内散热系数分布的影响 |
4.3 采用高导热绝缘材料及其掺杂不均对定子热场的影响 |
4.3.1 高导热主绝缘的定子温度场分析 |
4.3.2 高导热绝缘材料掺杂不均对绕组最高温度的迁移分析 |
4.4 高导热绝缘材料及其掺杂不均对绝缘电场的影响 |
4.4.1 采用高导热主绝缘的电场分析 |
4.4.2 高导热主绝缘掺杂不均对主绝缘电场的影响 |
4.5 本章小结 |
5 电-热双因子作用下的汽轮发电机定子绝缘热损伤研究 |
5.1 电-热-流耦合的定子绝缘热损伤数学模型的建立 |
5.1.1 电-热-流耦合场的控制方程 |
5.1.2 定子绝缘热损伤模型的求解域和边界条件 |
5.2 定子在绝缘热损伤下的多物理场研究 |
5.2.1 绝缘不同热损伤程度的电场强度分布 |
5.2.2 绝缘热流随热损伤程度的变化关系 |
5.2.3 通风沟内流体的速度场分析 |
5.3 电-热双因子作用下绝缘热损伤的寿命评估 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 本文的总结 |
6.2 下一步工作展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(10)高压电动机定子绕组端部绝缘相间放电和电痕放电机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景和意义 |
1.2 高压电机定子绕组局部放电类型 |
1.2.1 内部放电 |
1.2.2 槽放电 |
1.2.3 端部放电 |
1.3 高压电机定子绕组局部放电研究现状 |
1.4 本文研究目标与研究内容 |
第二章 高压电动机定子绕组绝缘 |
2.1 定子绕组绝缘 |
2.1.1 研究对象 |
2.1.2 绝缘材料 |
2.1.3 绕组端部绝缘结构 |
2.1.4 工艺流程 |
2.2 定子绕组端部绝缘故障分析与电场计算 |
2.2.1 绕组端部绝缘故障 |
2.2.2 老化应力 |
2.2.3 绕组端部缺陷仿真分析 |
2.3 本章小结 |
第三章 相间放电机理研究 |
3.1 相间放电发生原因 |
3.2 放电信号采集与分析系统 |
3.3 温度、湿度对相间放电的影响 |
3.3.1 试验方法 |
3.3.2 放电信号的分析方法 |
3.3.3 不同温度、湿度下的起始放电电压 |
3.3.4 不同温度下的相间放电PRPD谱图 |
3.3.5 不同湿度下的相间放电PRPD谱图 |
3.3.6 不同电压下的相间放电PRPD谱图 |
3.3.7 相间放电统计参量的变化 |
3.3.8 温度对相间放电的影响分析 |
3.3.9 湿度对相间放电的影响分析 |
3.4 电热联合老化下的相间放电 |
3.4.1 试验方法 |
3.4.2 绝缘表面劣化痕迹 |
3.4.3 不同老化周期下的PRPD谱图 |
3.4.4 放电统计参量的变化 |
3.5 相间放电机理分析 |
3.5.1 相间放电理论分析 |
3.5.2 相间放电电场仿真分析 |
3.5.3 相间放电等效电路模型 |
3.6 本章小结 |
第四章 电痕放电机理研究 |
4.1 电痕放电发生原因 |
4.2 电痕的诱发 |
4.2.1 试验系统 |
4.2.2 试验方法 |
4.2.3 诱发过程中的PRPD谱图 |
4.2.4 诱发过程中的PSA谱图 |
4.3 电痕放电 |
4.3.1 电痕放电信号采集试验 |
4.3.2 电痕放电PRPD谱图 |
4.3.3 电痕对绕组绝缘表面电位的影响 |
4.4 电痕放电机理分析 |
4.4.1 表面电痕的形成 |
4.4.2 电痕放电电场仿真分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的科研成果 |
致谢 |
四、发电机绝缘故障的分析及处理(论文参考文献)
- [1]发电机绝缘材料过热分解物组成分析研究[D]. 祁伟健. 华北电力大学, 2021
- [2]水轮机转子绕组绝缘故障原因分析及对策[J]. 张永会,滕跃,张洪坤,鲍峰,袁梦超. 仪器仪表与分析监测, 2021(02)
- [3]发电机定子故障在线预警系统指标的研究[J]. 杨涛. 设备管理与维修, 2021(09)
- [4]高压电机定子线棒绝缘结构优化与电寿命快速评估方法[D]. 孙永鑫. 哈尔滨理工大学, 2020(04)
- [5]航空飞行器发电机电气附件电阻绝缘测试算法[J]. 郝精一,赵有斌. 计算机仿真, 2020(10)
- [6]风力发电机绝缘状态检测方法研究[D]. 徐英花. 湖南大学, 2020
- [7]汽轮发电机组状态监测与故障诊断方法研究[D]. 于凯. 中国矿业大学, 2020(07)
- [8]风力发电机绝缘失效原因及改进措施[J]. 刘军伟,崔明,卢江跃,李华阳,钟云龙. 机电工程技术, 2020(08)
- [9]大型汽轮发电机绝缘热交换与热损伤研究[D]. 苏营. 北京交通大学, 2020(03)
- [10]高压电动机定子绕组端部绝缘相间放电和电痕放电机理研究[D]. 李玮. 太原理工大学, 2020(07)