Обнаружение витковых замыканий в обмотке возбуждения по данным текущего режима синхронного генератора
В основе обнаружения витковых замыканий заложено сравнение измеренного значения тока ротора и значения тока ротора, полученного расчетным способом по измеренным значениям токов, напряжения и коэффициента мощности. Система работает непрерывно в процессе эксплуатации генератора.
Если измеренное значение тока ротора получается больше чем рассчитанное, это означает, что число витков, реально участвующих в возбуждении генератора, меньше чем у нормально работающей обмотки (для возбуждения машины до нормального уровня требуется больший ток возбуждения), т.е. имеет место замыкание некоторого числа витков в обмотке возбуждения.
Если измеренное значение тока ротора совпадает с рассчитанным значением, число витков обмотки возбуждения соответствует номинальному значению. Если измеренное значение тока ротора меньше рассчитанного, имеют место грубые погрешности в измерениях.
Это, на первый взгляд, довольно простое правило практически не просто реализовать по той причине, что определение тока ротора на работающей машине по параметрам режима статора нетривиально по двум причинам. Первая причина состоит в том, что параметры режима статора связаны с током ротора нелинейными соотношениями и уравнения связи параметров режима статора и тока ротора определяются насыщением магнитной системы машины; а вторая в том, что число витков обмотки ротора составляет около 100 единиц и замыкание одного витка снижает ЭДС в воздушном зазоре машины примерно на 1%, поэтому анализ должен проводиться на уровне точности порядка 0,1 %.
Процедура определения тока ротора по параметрам режима статора турбогенератора основана на так называемой диаграмме Потье. В ней исходными считаются: ток статора I; напряжение статора U; коэффициент мощности cosЖ; частота переменного тока f; сопротивление Потье хп; ток ротора, соответствующий номинальному току статора по характеристике КЗ,Iр.ном..кз; ток ротора, соответствующий номинальному напряжению по характеристике холостого хода, Iр.х.х.ном.
предыдущаяследующая