發(fā)電機氣隙偏心故障分析

第1章　發(fā)電機氣隙偏心含義 2
1.1　氣隙偏心的定義 2
1.2　氣隙偏心的分類 3
1.3　不同類別氣隙偏心的成因及案例 6
1.4　各種發(fā)電機的氣隙偏心 10
1.5　氣隙偏心的危害 20
本章小結(jié) 21
第2章　氣隙偏心的監(jiān)測手段 22
2.1　基于磁場變化的監(jiān)測手段 22
2.2　基于電流特性的監(jiān)測手段 25
2.3　基于振動特性的監(jiān)測手段 29
2.4　基于電磁轉(zhuǎn)矩波動的監(jiān)測手段 34
2.5　基于溫度變化的監(jiān)測手段 37
2.6　監(jiān)測案例 40
本章小結(jié) 42
第Ⅱ篇　氣隙偏心作用機制及對關(guān)鍵機電特性參量的影響
第3章　不同氣隙偏心故障類別下氣隙磁通密度 46
3.1　偏心故障對氣隙磁勢的影響 46
3.2　偏心故障對單位面積氣隙磁導(dǎo)的影響 49
3.3　偏心故障對氣隙磁通密度的影響 53
本章小結(jié) 57
第4章　氣隙偏心對機組電壓及電流的影響 58
4.1　氣隙偏心故障下的三相電壓電流變化 58
4.2　氣隙偏心故障對定子并聯(lián)支路環(huán)流的影響 66
本章小結(jié) 72
第5章　氣隙偏心對定轉(zhuǎn)子力學(xué)響應(yīng)的影響 75
5.1　定轉(zhuǎn)子力學(xué)模型 75
5.2　氣隙偏心對定子磁拉力的影響 78
5.3　氣隙偏心對轉(zhuǎn)子不平衡磁拉力的影響 88
本章小結(jié) 94
第6章　氣隙偏心對電磁轉(zhuǎn)矩波動特性的影響 97
6.1　正常運行下的電磁轉(zhuǎn)矩 97
6.2　徑向偏心故障下的電磁轉(zhuǎn)矩 98
6.3　軸向靜偏心故障下的電磁轉(zhuǎn)矩 101
6.4　三維復(fù)合靜偏心下的電磁轉(zhuǎn)矩 102
本章小結(jié) 103
第7章　氣隙偏心對定子繞組電磁力的影響 104
7.1　定子繞組力學(xué)模型 104
7.2　正常及徑向偏心故障下的繞組電磁力 105
7.3　軸向靜偏心故障下的繞組電磁力 110
7.4　三維復(fù)合靜偏心故障下的繞組電磁力 111
本章小結(jié) 112
第8章　氣隙偏心對機組損耗及溫升的影響 115
8.1　發(fā)電機內(nèi)部的主要損耗 115
8.2　氣隙偏心對鐵芯損耗的影響 119
8.3　氣隙偏心對繞組銅耗的影響 122
本章小結(jié) 125
第Ⅲ篇　氣隙偏心的有限元仿真計算
第9章　發(fā)電機氣隙偏心典型故障仿真模型的構(gòu)建與分析 128
9.1　CS-5故障模擬發(fā)電機介紹 129
9.2　二維模型的建立及求解 131
9.3　三維模型的建立及求解 145
9.4　關(guān)鍵電磁參數(shù)的求取 154
本章小結(jié) 167
第10章　氣隙徑向靜偏心的有限元求解 168
10.1　磁密及相電流分析 168
10.2　定子單位面積磁拉力結(jié)果分析 169
10.3　轉(zhuǎn)子不平衡磁拉力結(jié)果分析 170
10.4　電磁轉(zhuǎn)矩波動特性結(jié)果分析 171
10.5　并聯(lián)支路環(huán)流結(jié)果分析 171
10.6　定子繞組電磁力結(jié)果分析 172
10.7　損耗結(jié)果分析 173
本章小結(jié) 174
第11章　氣隙徑向動偏心的有限元求解 175
11.1　磁密及相電流分析 175
11.2　定子單位面積磁拉力結(jié)果分析 176
11.3　轉(zhuǎn)子不平衡磁拉力結(jié)果分析 177
11.4　電磁轉(zhuǎn)矩波動特性結(jié)果分析 177
11.5　并聯(lián)支路環(huán)流結(jié)果分析 178
11.6　定子繞組電磁力結(jié)果分析 178
11.7　損耗結(jié)果分析 179
本章小結(jié) 180
第12章　氣隙徑向動靜混合偏心的有限元求解 182
12.1　磁密及相電流分析 182
12.2　定子單位面積磁拉力結(jié)果分析 184
12.3　轉(zhuǎn)子不平衡磁拉力結(jié)果分析 185
12.4　電磁轉(zhuǎn)矩波動特性結(jié)果分析 186
12.5　并聯(lián)支路環(huán)流結(jié)果分析 187
12.6　定子繞組電磁力結(jié)果分析 188
12.7　損耗結(jié)果分析 189
本章小結(jié) 190
第13章　氣隙軸向靜偏心的有限元求解 192
13.1　磁密及相電流分析 192
13.2　定子單位面積磁拉力結(jié)果分析 193
13.3　轉(zhuǎn)子不平衡磁拉力結(jié)果分析 194
13.4　電磁轉(zhuǎn)矩波動特性結(jié)果分析 195
13.5　定子繞組電磁力結(jié)果分析 195
13.6　損耗結(jié)果分析 196
本章小結(jié) 197
第14章　氣隙三維復(fù)合靜偏心的有限元求解 199
14.1　磁密及相電流分析 199
14.2　定子單位面積磁拉力結(jié)果分析 201
14.3　轉(zhuǎn)子不平衡磁拉力結(jié)果分析 202
14.4　電磁轉(zhuǎn)矩波動特性結(jié)果分析 205
14.5　并聯(lián)支路環(huán)流結(jié)果分析 206
14.6　定子繞組電磁力結(jié)果分析 206
14.7　損耗結(jié)果分析 209
本章小結(jié) 210
第Ⅳ篇　氣隙偏心的實驗?zāi)M及檢測
第15章　氣隙靜偏心的實驗?zāi)M 214
15.1　氣隙靜偏心的實驗?zāi)M方法 214
15.2　發(fā)電機氣隙靜偏心實驗結(jié)果 217
本章小結(jié) 239
第16章　氣隙動偏心的實驗?zāi)M 243
16.1　氣隙動偏心的實驗?zāi)M方法 243
16.2　發(fā)電機氣隙動偏心實驗結(jié)果 246
本章小結(jié) 250
第17章　基于內(nèi)外置探測線圈法的偏心檢測方法 252
17.1　基于內(nèi)置探測線圈法的偏心檢測方法 252
17.2　基于外置探測線圈法的偏心檢測方法 272
本章小結(jié) 276
主要符號表 278
參考文獻(xiàn) 284