用于发电机转子匝间短路的陡前沿指数重复脉冲发生装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于电力设备绝缘监测技术领域，涉及一种用于发电机转子匝间短路的陡前沿指数重复脉冲发生装置。
【背景技术】
[0002]现今，世界发电量约80%由汽轮发电机提供。随着我国电力工业的迅速发展，大型汽轮发电机目前已成为国内几大电网的主力机组。据文献显示，2009年全国发电设备总装机容量中10Mff及以上容量的火电机组占火电装机总容量的80.38%。然而，发电设备的大型化必然导致单机容量占电网总容量比例的增大，大型汽轮发电设备运行的可靠性和安全性尤为重要和突出，它直接影响发电厂的稳定运行。一旦这样的机组发生故障，特别是恶性故障，就会给电力系统和国民经济带来巨大的经济损失。
[0003]在大型汽轮发电机的各个组成部分中，转子处于高速旋转状态，承受着很大的机械应力和热负荷，对转子的故障检测就显得尤为重要。由于制造过程中的加工工艺不良和运行中各类机电作用的影响，大型汽轮发电机的转子绕组经常会出现匝与匝之间的接触，即导致转子绕组匝间短路故障的发生。在现场运行中的转子绕组匝间短路故障是发电机各类故障中比较常见的一种，也是影响安全运行的重要原因之一。
[0004]转子绕组存在轻微的匝间短路将导致发电机励磁电流升高、无功功率相对下降、轴承不平衡振动增加。一旦转子匝间短路的严重程度增加，将会导致转子一点甚至两点接地故障的发生，使得转子大轴磁化，严重者还将烧伤轴颈和轴瓦，对机组本身的安全稳定运行构成巨大威胁。鉴于上述原因，工业界对汽轮发电机转子匝间短路故障开展了相关研究。
[0005]发明专利03148934.6通过磁通量探测器生成的信息自动识别发电机转子匝间短路，并通过告警功能向远程操作员发出相关信息。发明专利CN201310153154.X公开了一种发电机转子匝间短路故障诊断方法与系统，根据发电机转子正常状态和故障状态下的特征差异进行故障评估与判断。CN102721903公开了一种发电机转子绕组匝间绝缘故障的检测装置及其检测方法，以信号发生器与数字示波器作为核心模块进行现场检测。发明专利CN102809727A提出一种基于频响分析的发电机转子匝间短路故障检测方法，通过一 RLC构成的传输线模拟脉冲在转子中的传播特征，分析转子Bi间故障。发明专利CN103823150A提出一种基于多传感器联合的汽轮发电机转子匝间短路故障诊断方法，利用安装于发电机多个部位的不同类型的传感器所采集的多种故障特征参量和各自的阈值分别进行计算，得到根据每种故障特征参量进行诊断时的故障特征值，然后依据不同诊断方法的可靠性对各故障特征值分配权重，最终通过比较该加权和与综合阈值的大小识别汽轮发电机是否存在转子绕组匝间短路故障。发明专利CN104155567公开了一种双馈式发电机转子匝间短路故障位置的定位方法，通过探测线圈和光电装置对发电机转子槽进行编号并确定故障定位。发明专利CN104808142A公开了一种模拟双馈发电机转子短路故障的装置及方法，可模拟双馈发电机转子各短路故障类型，且所用发电机的结构跟真实双馈发电机的结构完全相同，实现了可控的各短路故障的模拟。
[0006]从上述专利公开的技术特征可知，其研究重点主要在于现场检测的手段与诊断方法，但是当前发电机转子匝间短路故障诊断装置的上升沿陡度与脉冲宽度不能调整而导致匝间故障位置定位失准的问题，然而现有技术中对于检测仪器本身性能提升方面的研究成果较少，但是如何通过检测仪器的设计来提高精准的检测数据缺十分的匮乏。
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种用于发电机转子匝间短路的陡前沿指数重复脉冲发生装置，该装置对发电机转子匝间短路的检测及定位精度较尚O
[0008]为达到上述目的，本发明所述的用于发电机转子匝间短路的陡前沿指数重复脉冲发生装置包括AC电源插座、工频变压器、重复脉冲发生单元及负载电阻；AC电源插座上的接触点及接触点分别与工频变压器中原边绕组的两端相连接，AC电源插座上的接触点接地，工频变压器中的副边绕组与重复脉冲发生单元的输入端相连接，重复脉冲发生单元输出端与负载电阻的两端相连接，重复脉冲发生单元内包括用于调节高频重复脉冲前沿的脉冲前沿调节电容、以及用于调节高频重复脉冲后沿的脉冲后沿调节电容。
[0009]所述重复脉冲发生单元还包括晶闸管、第一二极管、第二二极管、第五二极管、第四二极管、第三二极管、电阻及电容；
[0010]工频变压器中副边绕组的两端分别与第一二极管的阳极及第二二极管的阳极相连接，电阻的一端与第一二极管的阴极、第二二极管的阴极、电容的一端相连接，电阻的另一端与脉冲前沿调节电容的一端、第五二极管的阳极及晶闸管的阳极相连接，第五二极管的阴极与第四二极管的阴极相连接，晶闸管的门极与第四二极管的阳极相连接，晶闸管的阴极与脉冲后沿调节电容的一端、第三二极管的阳极及负载电阻的一端相连接，负载电阻的另一端与第三二极管的阴极、脉冲后沿调节电容的另一端、脉冲前沿调节电容的另一端及电容的另一端相连接。
[0011 ] 所述工频变压器采用跑道型磁芯结构。
[0012]工频变压器中原边绕组两端的电压有效值为220V，工频变压器中副边绕组两端的电压有效值为80V。
[0013]所述工频变压器中的原边绕组及副边绕组之间电气隔离。
[0014]所述工频变压器的绝缘等级大于等于2kV。
[0015]本发明具有以下有益效果:
[0016]本发明所述的用于发电机转子匝间短路的陡前沿指数重复脉冲发生装置在工作过程中，通过脉冲前沿调节电容及脉冲后沿调节电容调整高频重复脉冲的指数上升沿、下降沿及脉冲宽度，从而实现对脉冲上升沿陡度与脉冲宽度的调整，检测效率高，同时通过调节脉冲的前沿陡度提高起始时刻的判定准确程度，进而实现对发电机转子匝间短路的高精度检测及准确定位。
【附图说明】
[0017]图1为本发明的原理图；
[0018]图2为本发明中重复脉冲发生单元G的电路图。
【具体实施方式】
[0019]下面结