[发明专利]一种抽水蓄能发电电动机转子故障离线检测装置

权利要求书

1.一种抽水蓄能发电电动机转子故障离线检测装置，其特征在于，包括：控制系统以及检测部件，所述控制系统包括，检测模块以及判定模块，所述检测模块包括，

轴振动检测单元，其与轴振动感应器相连接，用以接收轴振动感应器发出的电动机转子轴振值Z信息，同时获取发电机励磁电流，建立发电机励磁电流I与电动机转子轴振值Z的波动曲线图，并计算出Z与I波动曲线的吻合度值，将信息记录后发送至判定模块；

磁场电压检测单元，其与探测线圈相连，用以接收探测线圈发出的电压值U信息，并生成电压波形图，并将电压波形图上的波峰与发电机转子线圈相对应，将信息记录后发送至判定模块；

交流阻抗检测单元，其与交流阻抗检测器相连接，用以接收所述交流阻抗检测器检测的交流阻抗值J的信息，并生成动态交流阻抗值曲线，判定曲线凸点个数，记录凸点幅值，将信息记录后发送至判定模块；

物理故障检测单元，其脉冲涡流检测探头相连，用以接收脉冲涡流检测探头发出的脉冲反馈数值，将消息记录后发送至判定模块；

定期检测单元，其与发电机电流检测器相连接，记录发电机空载时的空载电流，将空载电流发送至判定模块；

所述判定模块包括，

电气判定单元，其与所述检测模块相连接，用以接收检测模块不同检测单元发出的信息，根据不同检测单元发出的信息，采用不同的判定标准判定后生成初步判定信息；所述电气判定单元生成初步电气信息后进行二次判定，最终确定抽水蓄水发电电动机转子是否电气故障；

物理判定单元，其与所述检测模块相连接，用以接收所述定期检测单元发出的信息，并判定抽水蓄能发电机转子是否出现物理故障；

所述检测部件包括，轴振动感应器，探测线圈，交流阻抗检测器，脉冲涡流检测探头，所述轴振动感应器设置在抽水蓄能发电机转子转轴上，用以检测所述抽水蓄能发电机转子转轴的轴振值Z；所述探测线圈设置在抽水蓄能发电电动机转子的定子膛内，用以检测磁场切割探测线圈产生的电压U；所述交流阻抗检测器设置在抽水蓄能发电机内，用以检测抽水蓄能发电电动机工作时产生的交流阻抗值J，所述脉冲涡流检测探头设置在抽水蓄能发电机内转子中心处，用以检测不同方向的脉冲反馈数值Wi2。

2.根据权利要求1所述的抽水蓄能发电电动机转子故障离线检测装置，其特征在于，所述轴振动检测单元实时接收轴振动传感器发出的轴振值Z，并获取发电机励磁电流I，建立轴振值波动值Z与励磁电流I的波动曲线图，并利用以下公式实时计算Z与I波动曲线的吻合度值，

其中，n为转子运转时间，Z_t表示t时刻电动机电子转轴振幅值，I_t表示t时刻励磁电流，K表示参数其与设备老化情况有关；

将其记录为振动判定矩阵Z0(Z,I,ZS)，其中，Z表示发电机振动轴，I表示发电机励磁电流，ZS表示Z与I的曲线的吻合度值。

3.根据权利要求1所述的抽水蓄能发电电动机转子故障离线检测装置，其特征在于，所述磁场电压检测单元实时获取所述探测线圈发送的电压值U，并生成电压波形图，对应的，建立电压波形图矩阵B(B1,B2,B3,B4),其中B1表示第一波峰矩阵，B2表示第二波峰矩阵，B3表示第三波峰矩阵，B4表示第四波峰矩阵；对于第i波峰矩阵Bi(Bi1，Bi2，B0)，其中，Bi1表示第i波峰幅值变化值，Bi2表示第i波峰最大幅值，B0表示幅值变化参数；将所述电压波形图矩阵B实时发送至判定模块。

4.根据权利要求1所述的抽水蓄能发电电动机转子故障离线检测装置，其特征在于，所述交流阻抗检测单元实时接收所述交流阻抗检测器发出的交流阻抗值J，并生成动态交流阻抗值曲线，所述检测模块实时判定曲线光滑程度，并记录动态交流阻抗曲线凸点个数Jn以及对应凸点最大幅值Jm，将数据记录为转子交流阻抗矩阵J0(Jn，Jmi，Jn0，Jmi0)，其中，Jn表示动态交流阻抗曲线凸点个数,Jmi表示第i凸点最大1幅度值，Jn表示动态交流阻抗曲线预警凸点个数，其为预设值；Jmi0表示预设凸点对比参数，其为预设值；所述检测模块将转子交流阻抗矩阵J0实时发送至判定模块。