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| 發布者： 發布時間：2025-3-18 閱讀：68次 |
在直流輸電過程中，換流閥晶閘管因熱損耗導致運行溫度上升，為保證換流閥功率器件的有效散熱，需要配置換流閥冷卻系統。其中，主循環泵作為整個閥冷卻系統的主要動力設備，一旦其內部電動機發生故障，輕則損壞機體本身，降低系統冗余度，重則導致整個直流輸電系統跳閘。因此，對主泵電動機進行檢測與診斷，保障其安全運行對于電力系統的穩定運行十分重要。換流閥冷卻系統主循環泵通常為交流異步電動機，其轉子和基頻旋轉磁場并不是保持同步速旋轉，而是存在轉差率。在日常運行過程中，定子高阻故障是異步電動機的常見故障，此類故障可能發生在電源和電動機中間設備連接處的任意位置。由于工藝不良、線路老化、連接松動及接觸點異常等原因，連接處電阻逐漸增加，進而發展成為高阻電氣連接故障。定子高阻故障具有漸進特征，在故障發生的初始階段不會造成電動機嚴重故障，不需要立即停止運行，因而可以在故障初期進行預警，提醒運維人員合理計劃、組織維修檢查，從而避免停機跳閘，減少故障帶來的損失。現有文獻開展的異步電動機定子故障研究大多針對繞組匝間及相間短路的分析及檢測，較少涉及異步電動機定子高阻故障，且所提檢測方法大多不適用于定子高阻故障的檢測。對于高阻連接故障的檢測，傳統方法包括離線電阻不平衡測試、目測、電壓降測量和紅外熱像儀檢測。然而，上述傳統方法存在檢測設備昂貴、測量結果不準確、需要離線檢測影響電動機運行等問題。近年來，國內外學者對定子高阻故障進行了研究。COLBY R. S.提出利用神經網絡結合對稱分量法來完成對定子高阻故障的檢測，研究結果表明該方法能夠有效檢測高阻連接故障，但訓練神經網絡的計算量非常大，實際工程中難以提供所需樣本數量。DE LA BARRERA P. M.等提出一種基于直流信號注入的無電壓傳感器定子高阻故障在線診斷方法，該方法降低了檢測成本，但對定子高阻故障的發生位置及故障嚴重程度并未進行討論。YUN J.等利用負序電流及零序電壓的幅值和相位，判斷定子高阻故障位置及嚴重程度，但僅討論了單相定子星型連接的異步電動機，未對定子角接及連接點（多相）故障情況展開分析。本文采用對稱向量法，提出基于電流不平衡度的定子高阻故障在線檢測方法，并根據定子繞組的接線方式，分別分析定子繞組星接及角接條件下確定故障相別及故障嚴重程度的指標參數；針對故障易發生于連接點的特性，推導定子繞組角接條件下，兩相連接點處發生高阻故障，電流不平衡度的大小與電阻比例系數k的關系；通過合理設置電壓監測點位置，結合監測點是否存在負序電壓，進一步縮小故障排查范圍；最后，通過案例分析驗證所提方法的有效性。 |
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