大型電機(jī)鐵心故障檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與分析.pdf

1、作為電力行業(yè)的主要電能生產(chǎn)設(shè)備的大型發(fā)電機(jī)，能否持續(xù)可靠地工作，將直接影響到整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。但由于電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間的滿負(fù)荷工作和一些其他的因素，電機(jī)難免會(huì)發(fā)生故障，如能及時(shí)的對(duì)故障進(jìn)行檢修，不僅能避免其進(jìn)一步發(fā)展到不可挽回的地步，也會(huì)延長(zhǎng)電機(jī)的使用壽命。而在大型電機(jī)的各種故障中，鐵心故障占有很大的比例，若任由鐵心故障發(fā)展，其對(duì)整臺(tái)電機(jī)產(chǎn)生的影響將遠(yuǎn)高于其他的電機(jī)故障。因此，在電機(jī)檢修期間能否快速準(zhǔn)確的檢測(cè)出電機(jī)的鐵心故障，顯得尤為重要。<

2、br>　　本文詳細(xì)分析了鐵心故障產(chǎn)生的原因及其發(fā)展機(jī)制，提出了一種分析疊片鐵心發(fā)生鐵心故障時(shí)故障區(qū)域內(nèi)的渦流及渦流損耗的方法。該方法以利用矢量電位和標(biāo)量磁位，T，ψ-ψ方程的有限元方法為基礎(chǔ)，使用最新發(fā)展的均質(zhì)化方法模擬發(fā)生鐵心故障時(shí)的疊片鐵心。為計(jì)算不同頻率下的場(chǎng)量，推導(dǎo)出了各向異性鐵心中不同方向的有效集膚深度，且利用自適應(yīng)網(wǎng)格完成集膚深度的剖分。為證明方法的有效性，本文分別計(jì)算了不同頻率下發(fā)生鐵心故障的大型異步電動(dòng)機(jī)鐵心中的渦流及渦

3、流損耗。并將獲得結(jié)果與采用直接方法獲得的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析。結(jié)果表明，低頻情況下利用各向異性電導(dǎo)率的連續(xù)體模型獲得的結(jié)果可以很好地滿足實(shí)際的精度需要。這為大型電機(jī)鐵心故障檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，提供了理論指導(dǎo)，利用有限元軟件即可定量分析鐵心故障產(chǎn)生的影響。
　　研究了大型電機(jī)故障檢測(cè)系統(tǒng)的工作原理，并在ARM嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ)上，利用LwIP協(xié)議的以太網(wǎng)通訊和起主控制作用的微處理器LM3S8962完成了大型電機(jī)鐵心故障檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。同時(shí)，從實(shí)際