[发明专利]一种励磁机旋转整流器支路断流检测装置

说明书

本发明公开了一种励磁机旋转整流器支路断流检测装置，所述旋转整流器支路断流检测装置至少包括信号采集单元和信号分析单元；所述信号分析单元基于信号采集单元中检测探头于整流器附近探测生成的感应电流数据完成旋转整流器支路断流检测；其中，所述检测探头的感应电流采用差模形式输出至所述信号分析单元。本装置的探头能及时感应并将数据传送给信号采集单元，当无刷励磁机旋转二极管整流器有断流故障发生时，装置通过断流检测算法，发出断相报警信号，通知人员进行处理，避免设备运行故障的扩大，提高了机组运行安全。

技术领域

本发明属于电机部件断流检测领域，尤其涉及一种励磁机旋转整流器支路断流检测装置。

背景技术

大型汽轮发电机的励磁系统分为无刷励磁和静态励磁两大类。随着发电机单机容量增大，励磁电流也越来越大，静态励磁系统配套的碳刷和滑环存在接触不良引起发热甚至起火、碳刷质量影响机组稳定运行、碳刷磨损产生碳粉以及碳刷需要巡视和更换等不足。

因此，很多项目特别是国内的核电机组配套的多为无刷励磁系统。无刷励磁系统存在旋转整流器监测手段比较缺乏，无刷励磁机运行状况不容易在线连续测量的问题。

当前励磁机旋转二极管整流器断流检测装置均为原装进口。在工程实践中，因核电国际市场因素,国外生产商没有动力对原有设计进行技术升级,目前进口装置采用的是上世纪 80年代通用的模拟式检测回路，且进口产品供货商对国内厂家技术封锁，备件价格奇高，电流探头测量回路技术陈旧，检测装置的测量准确性和精度等级各方面的表现不能令人满意，不能满足当前客户对先进性设备的需求。

国外励磁机旋转二极管整流器断流检测回路检测探头是共模型，测量准确性和精度等级较低,需要与旋转整流器近距离接触，而旋转的二极管与探头间需要保持一定的间隙，这使得探头获得的感应信号相对较弱。

根据测试结果，探头有效信号占整体输出信号的比例不足3％，探头安装间距以及被检测对象的电气参数差异对误报和漏报影响相当大。另外，在工程实际应用中，该检测装置模拟回路参数设定需要对每台机组进行反复在线调试，极大的影响了工程工期、浪费能源。

发明内容

本发明的目的在于，为克服现有技术缺陷，提供了一种励磁机旋转整流器支路断流检测装置，通过本装置极大提高了测量信号的精度等级，并实现旋转二极管状态的实时监测，当发生断相时，及时发出报警。

本发明目的通过下述技术方案来实现：

一种励磁机旋转整流器支路断流检测装置，所述旋转整流器支路断流检测装置至少包括信号采集单元和信号分析单元；所述信号分析单元基于信号采集单元中检测探头于整流器附近探测生成的感应电流数据完成整流器支路断流检测；其中，所述检测探头的感应电流采用差模形式输出至所述信号分析单元。

根据一个优选的实施方式，所述信号采集单元还包括模数转换模块，所述模数转换模块分别与所述检测探头和信号分析单元相连，用于实现将检测探头采集的感应电流数据输出至信号分析单元。

根据一个优选的实施方式，所述检测探头与所述模数转换模块间的信号电缆上设有信号隔离模块。

根据一个优选的实施方式，所述信号分析单元至少包括控制器，所述控制器与所述模数转换模块相连，用于实现采集信号的分析处理。

根据一个优选的实施方式，所述控制器对采集的信号进行频谱分析和滤波并基于断流检测算法完成整流器支路断流检测。

根据一个优选的实施方式，所述信号分析单元还包括触摸显示屏和数字量输出模块；所述触摸显示屏和数字量输出模块分别与所述控制器相连，分别用于完成对控制器的分析结果的输出。

根据一个优选的实施方式，所述整流器支路断流检测装置还包括供电单元，所述供电单元分别与信号采集单元和信号分析单元相连，分别实现对信号采集单元和信号分析单元供电。