[发明专利]一种在转子安装探测线圈的转子匝间短路故障诊断方案

权利要求书

1.一种同步调相机转子绕组匝间短路故障的在线诊断方案，其特征在于，所述故障诊断方案如下：

(1)在转子两侧大齿安装探测线圈用于检测励磁调节时产生的感应电流大小；

(2)根据调节励磁电流时，两侧探测线圈之间电流之差的大小判断是否存在转子绕组匝间短路故障。

2.根据权利要求1所述的一种同步调相机转子绕组匝间短路故障的在线诊断方案，其特征在于，所述故障诊断方案的详细步骤如下：

1)在同步调相机转子两侧大齿处缠绕探测线圈，将探测线圈通过滑环引出，分别记其电流大小为i_D0和i_D1；

2)求两侧探测线圈感应电流之差i_D的大小，i_D＝(i_D0-i_D1)；

3)首先当调相机在正常运行，励磁的调节速率为x安/秒的情况下，记两个探测线圈之间的电流之差i_D的数值为i₀；

4)分析转子绕组匝间短路状况下会出现的现象：

依据互感公式：

其中M₁₂为两线圈互感，N₁和N₂分别为两线圈匝数，Λ为磁导，μ为磁导率，S为线圈面积，l为两线圈之间的距离。

5)当想要进行调相机故障诊断时，监测励磁电流调节时的速率记为y安/秒以及两探测线圈感应电流之差i_D的大小；

6)记

7)若i₁大于1.1*i₀的值(留10％的阈值)，则认为同步调相机发生了转子绕组匝间短路故障。

3.根据权利要求2所述的一种同步调相机转子绕组匝间短路故障的在线诊断方案，其特征在于，所述励磁与阻尼线圈的互感可以看成每个单独的槽内绕组与阻尼绕组的互感之和，那么：

其中M_field,D1为励磁和探测线圈D1之间的互感大小；N,Λ,μ,S,l分别代表线圈匝数、磁导、磁导率、线圈面积和线圈间的距离；λ为一常数系数，介于0-1之间，代表槽绕组线圈匝间短路的程度。

4.根据权利要求2所述的一种同步调相机转子绕组匝间短路故障的在线诊断方案，其特征在于，所述故障线圈到两端的距离不同，可以看出故障后励磁绕组对两个探测线圈的互感大小不同，故此时励磁发生变化在两个线圈内产生的感应电流大小不同。