為了有效地測量發(fā)電機中的故障放電信號,必須了解信號在發(fā)電機中的傳播特性。發(fā)電機定子繞組是一個具有分布參數的元件,在結構上有自己的特點。發(fā)電機繞組深嵌在定子鐵心槽中,且大容量發(fā)電機多采用單匝結構,對于不在同一槽中的各線圈及各匝來講,它們之間電磁耦合都比較弱,若略去匝間電容的影響,則可以用傳輸線理論來分析脈沖在繞組中的傳播,即認為發(fā)電機繞組具有一定的波阻抗,繞組中的放電脈沖以一定速度沿著繞組傳播。
發(fā)電機定子繞組的等效電路
下圖是對一臺500MW汽輪發(fā)電機定子繞組進行故障放電模擬實驗測得的實際波形。實驗采用一個上升時間為5ns的脈沖信號發(fā)生器,通過一個耦合電容給繞組線圈注入一個模擬的放電脈沖,并采用一個帶寬為540MHz的示波器來觀察波形。圖中上部的波形為注入點的脈沖波形,下部的波形為距離注入點一個線圈距離處所測得的波形。從圖中可以看出,脈沖顯著地展寬。因此,繞組的低通作用是很明顯。
500MW發(fā)電機定了繞組故障放電脈沖測試波形