风力发电机电刷滑环系统状态监测与故障诊断研究Р马宏忠Р目录Р一Р绪论Р双馈异步发电机电刷滑环系统三维温度场研究Р振动法在双馈异步发电机滑环面划痕故障诊断中的研究Р基于HHT的双馈异步发电机滑环烧伤故障诊断研究Р总结Р二Р三Р四Р五Р1. 绪论Р双馈异步发电机电刷滑环系统结构与功能简介?结构:Р运行示意图Р实物模型图Р主要功能:Р电刷滑环系统故障后果Р双馈异步风力发电机电刷滑环系统Р用于发电机励磁Р用于功率传递Р发电机次同步运行时,转子变频器通过电缆、刷架、电刷及滑环将频率、幅值时刻变化的三相电流引入到转子绕组进行励磁。Р发电机超同步运行时,电刷滑环系统将三相转子电流引出至转子变频器实现功率信号的传递。Р系统故障Р发电机励磁失败Р阻碍功率传递Р烧毁励磁系统Р造成机组解裂Р刷滑环状态监测与故障诊断意义?及时发现故障并进行排除,最大限度降低损失,提高工作效率。Р本课题的监测与诊断方法(☆)Р基于温度场的电刷滑环系统状态监测Р基于振动法的滑环面划痕故障诊断Р基于电气量的滑环面烧伤故障诊断Р2. 刷环系统接触不良三维温度场研究Р2. 刷环系统三维温度场研究Р电刷滑环系统温度场建模与仿真Р温度场Р数学模型Р物理模型Р求解域模型Р建立三维温度场数学模型和求解域物理模型?数学模型?在笛卡尔坐标系下求解域内三维非稳态导热的偏微分方程及其边界条件为Р式中:T为物体温度;T0为边界上已知温度分布;Te为周围介质温度;kx、ky、kz分别为物体在x、y、z方向上的导热系数;r0为材料密度;c为材料比热;q为热源密度;q0为通过边界面S2的热流密度;n为边界法向量;a为对流散热系数。Р求解域物理模型及网格划分Р1—引线;2—#1电刷; 3—#2电刷;4—滑环;5—绝缘套管;6—#3电刷;Р求解域物理模的网格划分图Р电刷滑环系统正常与故障运行状态下热、电场分布Р正常Р故障Р30AР30AР5AР55A