氣隙靜態(tài)偏心與定子短路復(fù)合故障對發(fā)電機(jī)定子振動特性的影響

唐貴基等

摘要：分析了汽輪發(fā)電機(jī)在正常運行、氣隙靜態(tài)偏心故障、定子匝間短路故障、氣隙靜態(tài)偏心與定子匝間短路復(fù)合故障下的定子徑向振動特性，以及各故障參數(shù)發(fā)展對定子振動特性的影

響。首先對各情況下的氣隙磁密進(jìn)行了推導(dǎo)，得到引發(fā)定子振動的單位面積磁拉力表達(dá)式。然后分析了復(fù)合故障下定子徑向振動特性及其與對應(yīng)故障參數(shù)的變化關(guān)系。最后實測了SDF9

型故障模擬發(fā)電機(jī)的定子振動數(shù)據(jù)，結(jié)果與理論分析基本吻合。研究表明，正常情況和氣隙靜態(tài)偏心故障下發(fā)電機(jī)定子只有二倍頻振動，但靜偏心對應(yīng)的二倍頻振動幅值較正常情況要

大；定子短路故障與復(fù)合故障下發(fā)電機(jī)定子都將產(chǎn)生二倍頻、四倍頻與六倍頻徑向振動，但復(fù)合故障所對應(yīng)的振動幅值較大；復(fù)合故障下隨著定子短路或氣隙靜態(tài)偏心程度的加劇，定

子徑向變形趨勢及二倍頻、四倍頻與六倍頻振動幅值均將增大；隨著電機(jī)勵磁電流的增大，定子徑向變形趨勢及二倍頻、四倍頻振動將增大，而六倍頻振動則基本不變。