MYG-RSO發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子匝間短路檢測(cè)技術(shù)
發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子匝間短路會(huì)導(dǎo)致振動(dòng)的問(wèn)題，因?yàn)榘l(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的非對(duì)稱的DC電流和功率損耗在短路砸會(huì)導(dǎo)致熱量不均勻并導(dǎo)致發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的熱彎曲。短路砸同樣會(huì)導(dǎo)致氣隙里面勵(lì)磁磁通不平衡，這樣也會(huì)加重振動(dòng)方面的問(wèn)題。
一直以來(lái)，發(fā)電機(jī)振動(dòng)特性的分析對(duì)發(fā)現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)子匝間短路問(wèn)題都不是一個(gè)非常精確的技術(shù)。在對(duì)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子進(jìn)行昂貴拆卸和維修之前，往往對(duì)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子都需要非常多的驗(yàn)證測(cè)試數(shù)據(jù)，附加的測(cè)試來(lái)確認(rèn)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子是否存在匝間短路問(wèn)題。在這個(gè)時(shí)候， 通常下面的一些測(cè)試程序來(lái)幫助客戶來(lái)驗(yàn)證發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子是否存在匝間短路問(wèn)題：
轉(zhuǎn)子繞組匝間短路檢測(cè)方法比較
檢測(cè)方法 | 靈敏度 | 難易度 | 定位 | 狀況評(píng)估 |
RSO試驗(yàn) | 高，在匝間短路初期就可以檢測(cè)出，即使只是匝間絕緣有輕微的變化也能看出 | 靜態(tài)，容易，波形清晰明了，試驗(yàn)設(shè)備簡(jiǎn)單，無(wú)需抽轉(zhuǎn)子、拔護(hù)環(huán) | 能進(jìn)行定位，可精確到一個(gè)線圈 | 可比較前后絕緣值大小，判斷絕緣惡化狀況，除了定性，還可以一定程度上定量分析 |
氣隙波形檢測(cè) | 在匝間絕緣變化初期不夠靈敏，在短路故障后靈敏度高 | 動(dòng)態(tài)，在線檢測(cè)但分析波形難，測(cè)量效果依賴探測(cè)線圈的好壞 | 能定位到哪個(gè)槽 | 依賴于分析者的水平，不能定量分析匝間絕緣狀況 |
匝間壓降法 | 在匝間絕緣變化初期不靈敏，在短路故障后靈敏度高 | 靜態(tài)，比較復(fù)雜，需要抽出轉(zhuǎn)子 | 能定位，可精確到匝 | 能定性分析匝間絕緣狀況 |
交流阻抗法 | 一般，難發(fā)現(xiàn)早期匝間隱患，發(fā)生故障后能反映 | 靜態(tài)，比較復(fù)雜，可以不抽轉(zhuǎn)子 | 不能定位 | 只能簡(jiǎn)單定性分析是否存在匝間短路，不能作為主要依據(jù) |
直流阻抗法 | 不好，即使有時(shí)已經(jīng)發(fā)生匝間短路也不能檢測(cè)出來(lái) | 靜態(tài)，比較容易 | 不能定位 | 對(duì)于發(fā)現(xiàn)匝間短路作用不大，一般只能作為參考 |
從上表可以看出，RSO試驗(yàn)比其他方法有著不可比擬的優(yōu)點(diǎn)，特別適合發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子狀況的跟蹤分析，適合推廣。大型發(fā)電機(jī)在剛出廠時(shí)，由于制造和設(shè)計(jì)原因，轉(zhuǎn)子繞組或多或少存在匝問(wèn)絕緣不良的情況，剛開(kāi)始由于癥狀不明顯，用一般方法難以發(fā)現(xiàn)，隨著長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行，匝問(wèn)絕緣會(huì)逐漸惡化，嚴(yán)重的會(huì)發(fā)生短路，這個(gè)時(shí)候再檢測(cè)也只能確認(rèn)是否有短路發(fā)生，對(duì)預(yù)防發(fā)電機(jī)發(fā)生嚴(yán)重的匝間短路幫助不大。而RSO試驗(yàn)從發(fā)電機(jī)制造、安裝、調(diào)試直至全周期運(yùn)行都適用，對(duì)發(fā)電機(jī)狀況的監(jiān)測(cè)非常有利。對(duì)于發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組絕緣狀況的監(jiān)測(cè)，如果能把動(dòng)態(tài)時(shí)的氣隙波形測(cè)量和每次停機(jī)大修時(shí)的RSO試驗(yàn)結(jié)合起來(lái)使用，將大大加強(qiáng)發(fā)電機(jī)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)效果，這也是大型發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路故障監(jiān)測(cè)的綜合方法。
n RSO測(cè)試方法，這在下面重點(diǎn)介紹：
需要注意的是剛才提及的振動(dòng)特性分析，熱穩(wěn)定性測(cè)試，磁通量分析和RSO測(cè)試都是發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子匝間短路的測(cè)試實(shí)驗(yàn)方法。但是，當(dāng)用匝間短路異常，或者短路出現(xiàn)在匝的中間部位，或者其它的原因造成它平衡，或者重復(fù)的多重匝間短路，或者間歇性的或者對(duì)地短路又或者其它的原因造成發(fā)電機(jī)振動(dòng)等等，用其他的測(cè)試方法，其驗(yàn)證結(jié)果是值得商榷的。
RSO也叫重復(fù)脈沖法試驗(yàn)，在重復(fù)脈沖法試驗(yàn)時(shí)，在轉(zhuǎn)子正負(fù)兩極施加一個(gè)高頻低壓的脈沖信號(hào)，同時(shí)用示波器觀察響應(yīng)的輸出響應(yīng)信號(hào)，正常情況下，由于轉(zhuǎn)子繞組分布的對(duì)稱型，正負(fù)兩極的脈沖響應(yīng)信號(hào)應(yīng)該完全一致，反映在波形圖上，即兩條相應(yīng)曲線應(yīng)當(dāng)完全重合，其相減波為一條直線，一旦不能完全重合，相減波出現(xiàn)凸起，說(shuō)明轉(zhuǎn)子繞組絕緣存在異常。
測(cè)量精度
能對(duì)匝間短路故障進(jìn)行精確判斷，根據(jù)國(guó)外使用的記錄，準(zhǔn)確率達(dá)到97%
用重復(fù)脈沖法測(cè)量轉(zhuǎn)子繞組匝間短路？與其他檢測(cè)方法相比重復(fù)脈沖法有以下優(yōu)點(diǎn)：
n 可以測(cè)出萌芽期的匝間短路故障
n 不需要抽轉(zhuǎn)子
n 現(xiàn)場(chǎng)使用難度低
n 可以進(jìn)行故障定位，方便客戶維修
n 可以進(jìn)行動(dòng)態(tài)測(cè)量
n 最有效、最流行的一種檢測(cè)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子匝間短路故障技術(shù)
相比較其他的測(cè)試方法，RSO測(cè)試方法非常具有優(yōu)勢(shì)。它能夠周期性重復(fù)測(cè)試，去驗(yàn)證在重繞期間是否存在短路砸，在斷開(kāi)勵(lì)磁系統(tǒng)的情況下，可以在轉(zhuǎn)子靜止?fàn)顟B(tài)和轉(zhuǎn)子在旋轉(zhuǎn)斷電狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)。
RSO故障定位
假使脈沖波從A端到B端所用時(shí)間是T，脈沖波從A
端到故障點(diǎn)所用時(shí)間為T1，而整個(gè)繞組的長(zhǎng)度為XR，
則可知故障點(diǎn)距離A端的長(zhǎng)度就為X=T1／T*XR。實(shí)際
可以根據(jù)示波器上的相減波形中尖峰突起(正負(fù)都可以)的時(shí)間來(lái)推出故障在第幾個(gè)線圈。根據(jù)試驗(yàn)可以得知脈沖波在轉(zhuǎn)子繞組上的傳播速度大約為1．1lxl08m／s，大約為光速的1／3，因此，根據(jù)轉(zhuǎn)子繞組的長(zhǎng)度可以得知在繞組中的傳播時(shí)間T，示波器上的尖峰突起時(shí)間是2倍T1時(shí)間，這樣，就可以得出故障點(diǎn)的位置。當(dāng)然這樣計(jì)算還是比較粗略。根據(jù)試驗(yàn)和計(jì)算，RSO的試驗(yàn)定位可以精確到一個(gè)線圈，即通過(guò)波形可以看出匝問(wèn)短路發(fā)生在轉(zhuǎn)子繞組的第幾個(gè)線圈.除了定位故障點(diǎn)，對(duì)于匝間短路的嚴(yán)重程度也可以通過(guò)波形來(lái)反映。匝間短路的阻抗越大，那么反射波的幅值就越小，因此，通過(guò)觀察相減波形的尖峰突起的幅值，可以判斷匝間短路的嚴(yán)重程度
MYG-RSO發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子匝間短路分析儀技術(shù)參數(shù)
n 適用于二極或者四極隱性大型汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子匝間短路檢測(cè)；
n 采用英國(guó)中央電力局（CEGB）1973的原創(chuàng)性技術(shù)，
n 品牌：MYG-RSO，兩種規(guī)格型號(hào)：
n TDR100RB 適用電壓110或者220VAC ，電壓應(yīng)用范圍90~120%，需要配示波器進(jìn)行測(cè)試
n TDR200RB 適用電壓110或者220 VAC，電壓應(yīng)用范圍90~120%，有相應(yīng)的軟件并可以在電腦顯示進(jìn)行測(cè)試。
n 浪涌保護(hù),長(zhǎng)波技術(shù)，重復(fù)脈沖波1000/次，自動(dòng)校驗(yàn)功能。
n 50HZ或者60HZ
n 12 volts 輸出電壓峰值12 V，上升波形寬20us-400us可調(diào)
n 尺寸：W: 305mm H: 152mm D: 355mm
n 重量：5kg
n 自帶鎳電池，可持續(xù)使用15小時(shí)
測(cè)試圖片和基本連
轉(zhuǎn)子有匝間短路的圖形 轉(zhuǎn)子沒(méi)有故障的圖形
相比于其他品牌的明顯優(yōu)勢(shì)：
1. 原產(chǎn)地：英國(guó)，采用RSO技術(shù)鼻祖英國(guó)技術(shù)。源于英國(guó)中央電力局（CEGB）1973的原創(chuàng)性技術(shù)研究，它成功地在英國(guó)及世界范圍內(nèi)應(yīng)用了40多年。技術(shù)非?？煽考皳碛斜姸鄳?yīng)用業(yè)績(jī)及用戶。
2. 使用交替的激勵(lì)脈沖安排， 這脈沖交替地重復(fù)地注入發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組線圈的兩端。通過(guò)一個(gè)電子轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，這些脈沖重復(fù)率可達(dá)1000次/s。并且脈沖波形自動(dòng)產(chǎn)生，其他品牌脈沖波形需要手動(dòng)調(diào)整。
3. 帶有校驗(yàn)功能，并且能自動(dòng)進(jìn)行，在不熟練的人員情況下不會(huì)錯(cuò)誤操作。其他品牌需要手動(dòng)校驗(yàn)，容易出錯(cuò)。
4. 長(zhǎng)波技術(shù)，防止在老機(jī)組上信號(hào)衰減過(guò)快，12 volts 輸出電壓峰值12 V，上升波形寬20us-400us可調(diào)。其他品牌使用短波，如果使用短波，在某些轉(zhuǎn)子線圈，特別是一些老機(jī)組或者水電機(jī)組的突極轉(zhuǎn)子，它會(huì)嚴(yán)重衰減，變得不太可靠。
5. 自帶鎳電池，可持續(xù)使用15小時(shí)，并有浪涌保護(hù)功能。
主要配置清單
1、TDR200RB主機(jī) （內(nèi)置電池）
2、筆記本電腦
3、襯墊的手提箱
4、DL100反射計(jì)延遲線測(cè)試單元
5、延遲線
6、3 x 5 m單核心(棕色、綠色、藍(lán)色)4毫米絕緣
香蕉插頭(紅、綠、藍(lán))(包含連接模塊)
7、接觸磁鐵
8、3根鏈接轉(zhuǎn)子測(cè)試線
9、使用說(shuō)明書