600MW汽轮发电机与无刷励磁机电厂安装时的轴承负荷试验和摆度检查

本文介绍了６００ＭＷ汽轮发电机与无刷励磁机在电厂安装后，做无届励磁机轴承负荷试验和轴颈摆度检查的方法，这项新工艺对保证机组可靠运行是有很有效的。     

配核电百万千瓦级发电机5800kW无刷励磁机研制

5800kW无刷励磁机是上海电气电站设备有限公司发电机厂在合资技术基础上,自主开发设计的为核电半速1100MW等级发电机组配套的大容量无刷励磁机。本文介绍了5800kW无刷励磁机设计原则、主要结构特点、关键工艺和试验结果。工厂型式试验结果表明该型号的无刷励磁机的研制非常成功,具有优良的性能和可靠的设计结构,达到国际先进水平。     

核电多相环形无刷励磁机转子绕组短路故障特征分析

多相环形无刷励磁机是大容量核电机组广泛采用的一种励磁机型,实现对其内部故障的可靠保护,对保障核电发电机组的安全运行具有重要意义。因多相环形无刷励磁机为转枢式结构,转子电枢绕组故障无法得到直接监测,但依据故障在定子励磁绕组中反映的特征来实现监测是一种有效的途径。通过理论分析正常运行及转子绕组短路时核电多相环形无刷励磁机的转子绕组与定子绕组产生的磁动势性质及其在气隙磁场中的相互作用,得到了两种运行情况下转子电枢电流和定子励磁电流的谐波特性。对某11相动模样机进行了正常运行和转子电枢绕组短路实验,通过快速傅里叶分析得到了实验电流的谐波特征,实验结果与理论分析相符。该方法适用于任意核电多相环形无刷励磁机的任意形式的转子绕组短路故障特征分析,可应用到核电多相环形无刷励磁机转子绕组短路故障诊断的进一步研究中。     

配1000MW等级火电发电机的4500kW无刷励磁机研制

4500kW无刷励磁机是上海电气电站设备有限公司发电机厂为火电1000MW等级发电机组配套的大容量励磁机。本文介绍了4500kW无刷励磁机优化设计原则、主要结构特点、关键工艺、试验结果和应用前景。工厂型式试验表明该型号的无刷励磁机的研制非常成功,具有优良的性能和可靠的设计结构,达到国际先进水平。     

宁德核电厂无刷励磁机原理、结构和运行监测

宁德核电厂无刷励磁系统采用了结构独特的悬挂外电枢式无刷励磁机,与内电枢式无刷励磁机相比,具有一些独特的技术优势。本文介绍了宁德核电无刷励磁机的构成原理、结构和运行监测特点。     

基于定子电流谐波法的无刷励磁机旋转二极管开路故障检测

旋转整流器是无刷励磁机的关键部件,同时也是无刷励磁机稳定运行时的薄弱环节。旋转二极管的开路故障是无刷励磁机的典型电气故障,给发电机励磁系统带来了安全隐患。本文根据无刷励磁机的电气结构特点,分析了旋转整流器的二极管一管开路对电枢磁场以及定子电流的影响,运用定子电流谐波法来检测无刷励磁机的旋转二极管开路故障。本文以22极39相无刷励磁机为例,通过有限元仿真验证了定子电流谐波法的检测性能。     

无刷励磁机旋转部位的故障分析及处理

根据无刷励磁机的特殊结构和运行方式,尤其是无刷励磁机旋转部位各回路,用实测波形详细分析了工作原理和出现故障的特征,为类似形式的励磁机故障分析及处理提供了参考。     

某无刷励磁机通风冷却数值模拟研究

为了研究隐极同步电动机配套用无刷励磁机的通风方案中冷却空气的流动路径及冷却特点,依据流体动力学原理理论,采用有限体积法,建立了某新型无刷励磁机相对地面结构的1/2为物理模型,研究了无刷励磁机通风冷却方案的流动路径、流场和温度场,并给出了通风方案的冷却特点及流场和温度场的分布特点。计算结果表明,该励磁机方案的最高温度位置出现在靠近整流盘侧的转子线棒端部,绝缘均不超温。与某电机研究所采用等效风路法所得该方案相同工况下计算值相比,该通风方案数值模拟进风量误差为5.6%,为进一步优化该励磁机冷却风路系统提供了理论依据。     

无刷复合同步发电机

采用同步电机作为发电能源,由于同步发电机与励磁机共轴,使同步电机长度增加,轴承工作寿命缩短,振动和冷却气流阻力增大;由于励磁机附加的铁心冲片而使制造难度加大,单位功率耗材量增加;单台励磁机受功率限制,从而使无刷同步电机工作稳定性降低;由于效率低和不经济,这种同步电机不可能认为是完善的。     

无刷励磁机调试试验方法浅析

蒙达1号、2号、3号机组无刷励磁机的交接试验项目,在现行交接试验标准GB 50150-91中是空白.本文从3台无刷励磁机的实际调试情况入手,对照有刷励磁机的交接试验项目,论述了无刷励磁机的调试项目及试验方法,为我国的无刷励磁机交接试验标准早日诞生做一点工作.     

11相无刷励磁机故障工况数字仿真研究(一)

本文应用张量电网络理论所建立的无刷励磁机通用仿真模型,对１１相无刷励磁机进行了额定工况及故障工况的仿真研究。故障工况包括一个二极管支路断开及一个二极管支路短路情况。分析了熔断器布置的有效性。励磁机电感参数由二维有限元法算得。进行了实验,理论分析与实验结果吻合。     

一种新型混合励磁同步发电机的两级式无刷励磁方法

针对切向/径向混合励磁同步发电机(tangential/radialhybrid excitation synchronous generators,T/R-HESG),提出了一种两级式无刷化自励方法。根据切向/径向混合励磁同步发电机的结构特点和磁路特性设计了两级式无刷化方法,实现了完全自励。同时,完成了励磁机的设计,通过对空载特性以及旋转整流器换相重叠角的研究,结合有限元仿真,优化了其结构,以保证励磁机与主发电机的匹配。对两级式无刷系统进行建模,通过整体仿真验证了该种方案的正确性。加工了一台基于T/R-HESG的两级式无刷励磁样机,测试了励磁机的电流放大特性、两级式无刷励磁系统的静态特性和动态特性,结果表明该两级式无刷发电机具有良好的工作性能。在航空航天、风力发电等领域有广阔的应用前景。     

基于有限元法的无刷交流励磁机空载特性分析及额定励磁电流计算

针对无刷交流励磁机铁心结构的复杂性和铁磁材料饱和特性的影响,采用非线性有限元法,利用有限元软件Maxwell,建立无刷交流励磁机的二维模型,对空载特性及额定励磁电流进行研究分析。以1台28 kW无刷交流励磁机为例,对电机气隙磁场仿真分析并求取空载特性。计算所得的基波电势与实测结果相符,为此类电机电磁场的设计提供理论依据。在此基础上通过场路耦合的方法,用外电路来模拟额定负载工况,计算出额定工况下的励磁电流。该方法具有实用性,可为一般的交流励磁机励磁电流计算提供参考。     

无刷励磁系统谐波电枢反应的仿真与实验研究

对无刷励磁系统的谐波电枢反应进行了理论分析、仿真研究和实验验证,结果表明:谐波电枢反应能影响电机的性能,如电枢电压的波形发生畸变,但不会改变三相电枢电压的相序;增加电枢绕组及铁心的损耗;利用谐波电枢反应,对整流器进行故障监测。     

发电机励磁绕组阻尼环烧毁的原因分析

分析了因无刷励磁机转子旋转整流器中二极管故障导致烧毁相关设备的现象和原因,提出了相应的解决措施.完善了无刷励磁机系统的功能.使发电机和与其相连的电力系统运行的稳定性和可靠性得到保证.     

11相无刷励磁机故障工况数字仿真研究（二）

应用由张量电网络理论所建立的无刷励磁机通用仿真模型，对１１相无刷励磁机进行了故障工况的仿真分析和实验研究，包括一相退出运行、二相退出运行、三相退出运行。理论分析与实验结果吻合。     

新型混合励磁发电系统用无刷励磁机电磁性能分析

本文提出了新型混合励磁发电系统,它由混合励磁发电机、无刷励磁机和旋转整流器构成,其中混合励磁发电机转子由结构上独立的两部分——永磁体和电励磁组成,定子铁心沿轴向分为三段:永磁部分定子铁心、电励磁部分定子铁心以及中间部分定子铁心,其中中间部分定子铁心采用非导磁材料。新型混合励磁系统具有永磁电机高效、高功率密度的优点。本文仅针对新型混合励磁发电系统中的无刷励磁机进行分析,无刷励磁机结构与绕线式异步电机结构相似,定、转子均采用三相绕组,无刷励磁机的转子与混合励磁发电机转子同轴,转子绕组经固定在同发电机转轴上的二极管整流将交流变为直流,供给混合励磁发电机励磁。同时本文采用电磁场有限元法对无刷励磁运行机理和电磁性能进行分析,其中包括供电电源类型、定子电流特性和转矩特性等。本研究成果对掌握无刷励磁机运行特性具有重要作用。