Question

发电机定子绕组匝间短路的现象和检测方法？

Answer 1

看——绕组绝缘漆是否变色。
如果是三相绕组，用电桥（低阻值专用测量仪表）测量每相绕组的电阻值，加以对比。
也可以绕组的绝缘值，但是轻微匝间短路，有可能绝缘值依然优秀。

追问

现检测出每相绕组的直流电阻值基本相等，为0.01387Ω，而出厂时为0.06325Ω。测交流阻抗时A 、C相电压基本相等，B 相电压要大50%。转子给励磁电流后，定子振动很大，请问定子有没有故障？

追答

做一下发电机主绕组短路电流试验，发动机达到额定转速，用能外接励磁电压微量输入，监测励磁电流。观察每相的短路电流。停机检查主绕组温升。

Answer 2

发电机定子绕组匝间短路现象：
发电机定子绕组轻微的匝间短路，并不会影响机组的正常运行，所以经常被忽略，但如果故障继续发展，将会使定子电流显著增加，绕组温度升高，电压波形畸变，机组振动并出现其它机械故障。导致大轴严重磁化。另外短路点处的局部过热可能使故障进一步扩大为定子绕组接地故障。
特别是一些直供负荷机组，例如负荷为电解铝厂、电气机车、钢厂，采石厂等。由于电气距离较近，发电机定子发生故障的几率更高，一方面由于负荷的频繁变动，会对定子本体、绕组等主要部件产生严重的应力循环影响，加速部件的疲劳和老化，导致定子绕组绝缘材料过早损坏，产生定子绕组匝间短路故障、甚至更严重的定子绕组接地故障。另一方面电解铝厂、电气机车等由于使用大量电力电子装臵进行整流，产生大量的电力谐波污染，因为谐波频率较高，故磁性损耗大大增高而将谐波能量以热的方式放出。负序的谐波产生反方向旋转的磁场，并和零序谐波一样，产生更多的损耗。正序谐波产生正向旋转磁场来加大力矩，对定子而言，这些谐波产生的磁场穿过定子及气隙到达转子，转子受到旋转谐波磁场的切割，并在转子部件及转子绕组中产生高频附加电流，使其产生附加损耗并发热，造成发电机定子、转子振动、过热。导致发电机定子、转子绕组发生故障。

发电机定子绕组匝间短路检测方法：
目前对于发电机转子绕组匝间短路故障的检测，国内外都在竞相研究：英国的J.W.Wood
等学者提出给定子加阶跃脉冲测量其反射的回复波检测法，俄罗斯的B.Γ卡茨曼提出利用转子绕组匝间短路时在定子并联支路中存在环流的现象来检测匝间短路故障。这些方法在理论上可行，但是实现起来尚有一定困难，且检测出故障后，不能一次性实现对故障槽的准确定位；国内也已经有许多成形的方法：开口变压器法、交流阻抗和功率损耗法、直流阻抗法、微分线圈动测法等。这些检测方法大多数都已经在现场中应用了多年，并且积累了很多经验。