氣隙靜態偏心與定子短路復合故障對發電機定子振動特性的影響

唐貴基等

摘要：分析了汽輪發電機在正常運行、氣隙靜態偏心故障、定子匝間短路故障、氣隙靜態偏心與定子匝間短路復合故障下的定子徑向振動特性，以及各故障參數發展對定子振動特性的影

響。首先對各情況下的氣隙磁密進行了推導，得到引發定子振動的單位面積磁拉力表達式。然后分析了復合故障下定子徑向振動特性及其與對應故障參數的變化關系。最后實測了SDF9

型故障模擬發電機的定子振動數據，結果與理論分析基本吻合。研究表明，正常情況和氣隙靜態偏心故障下發電機定子只有二倍頻振動，但靜偏心對應的二倍頻振動幅值較正常情況要

大；定子短路故障與復合故障下發電機定子都將產生二倍頻、四倍頻與六倍頻徑向振動，但復合故障所對應的振動幅值較大；復合故障下隨著定子短路或氣隙靜態偏心程度的加劇，定

子徑向變形趨勢及二倍頻、四倍頻與六倍頻振動幅值均將增大；隨著電機勵磁電流的增大，定子徑向變形趨勢及二倍頻、四倍頻振動將增大，而六倍頻振動則基本不變。