核電汽輪發(fā)電機(jī)負(fù)序運(yùn)行轉(zhuǎn)子槽楔渦流損耗研究

戈寶軍　周家駒　王立坤　陶大軍　李夢(mèng)喬　韓繼超

摘要：為了研究發(fā)電機(jī)不同工況下轉(zhuǎn)子槽楔渦流損耗，以1407MVA大型核用半速汽輪發(fā)電機(jī)為例，通過(guò)建立該發(fā)電機(jī)二維電磁場(chǎng)數(shù)學(xué)模型，基于時(shí)步有限元法計(jì)算發(fā)電機(jī)由負(fù)載不對(duì)稱引起穩(wěn)態(tài)負(fù)序運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)子槽楔上感生的渦流損耗。建立動(dòng)態(tài)分析的場(chǎng)—路耦合時(shí)步有限元模型，分別計(jì)算當(dāng)發(fā)電機(jī)外部發(fā)生單相短路、相間短路、兩相接地短路故障后瞬間和故障穩(wěn)定后的轉(zhuǎn)子槽楔渦流損耗，得到不同外部短路故障下轉(zhuǎn)子不同位置的槽楔暫態(tài)和穩(wěn)態(tài)渦流損耗分布。對(duì)比研究了發(fā)電機(jī)額定運(yùn)行和空載運(yùn)行時(shí)外部短路故障后槽楔渦流損耗的變化規(guī)律。分析結(jié)果表明外部短路故障后，負(fù)序電流會(huì)使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子槽楔產(chǎn)生渦流損耗，威脅著發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行，其中單相短路故障影響最為嚴(yán)重。

關(guān)鍵詞：汽輪發(fā)電機(jī)；穩(wěn)態(tài)負(fù)序；外部短路故障；場(chǎng)-路耦合；渦流損耗

DOI：1015938/jjhust201805010

中圖分類號(hào)： TM311

文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號(hào)： 1007-2683（2018）05-0054-08

Abstract：In order to study the generator rotor slot wedge eddy current loss under different conditions The 1407MVA turbo generator at half speed is researched as an example Mathematical model is established in 2D electromagnetic field Then the eddycurrent losses of the rotor slot wedge is calculated according to time step finite element method ，which is under the circumstance of generator steady negative sequence operation leaded by the asymmetrical load The fieldcircuit coupled timestepping finite element model is established for dynamic analysis In an instant and stability of the single phase shortcircuit fault， two phases to ground shortcircuit fault and the interphase shortcircuit fault， the eddycurrent losses of the rotor slot wedge is calculated Then the distribution of eddycurrent loss in transient and steady state of the different rotor slot wedge is revealed The changing rule of eddycurrent loss of the rotor slot wedge when external circuit happens in rated and noload operation condition

The analysis result shows that after external circuit， the eddycurrent losses are induced by the negativesequence current， which has great influence on generator steady operation The most serious impact happens in the single phase shortcircuit fault

Keywords：turbogenerator； steady negative sequence； external shortcircuit fault； fieldcircuit coupled； eddycurrent loss

0引言

隨著大型發(fā)電機(jī)單機(jī)容量的不斷增大，使得發(fā)電機(jī)內(nèi)磁、熱負(fù)荷也隨之提高，導(dǎo)致發(fā)電機(jī)電磁損耗也隨之增大。在發(fā)電機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，由于負(fù)載不對(duì)稱而引起穩(wěn)態(tài)負(fù)序運(yùn)行或者電機(jī)外部短路故障，會(huì)使電機(jī)處于不對(duì)稱運(yùn)行狀態(tài)。此時(shí)，定子電流會(huì)產(chǎn)生負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，此磁場(chǎng)將會(huì)在轉(zhuǎn)子表面以及槽楔中產(chǎn)生兩倍頻率的渦流，較大的渦流損耗必然導(dǎo)致發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子側(cè)的溫升相應(yīng)增大。從國(guó)內(nèi)外實(shí)際情況來(lái)看，負(fù)序電流過(guò)大燒傷轉(zhuǎn)子的事例常有發(fā)生[1-2]，常常給發(fā)電機(jī)和電網(wǎng)造成不可逆轉(zhuǎn)的損壞。

發(fā)電機(jī)含負(fù)序運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)子槽楔上會(huì)產(chǎn)生很大的渦流損耗，這是導(dǎo)致電機(jī)溫度升高的一個(gè)重要原因，負(fù)序電流過(guò)大燒毀轉(zhuǎn)子事故中大多發(fā)生在護(hù)環(huán)與轉(zhuǎn)子本體搭接面，大齒月牙槽端頭（電流密度很大），尤其是靠大齒附近槽的槽楔等處，槽楔溫度可迅速升高，使其機(jī)械強(qiáng)度大為下降，造成嚴(yán)重?fù)p壞。因此對(duì)發(fā)電機(jī)含負(fù)序運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)子槽楔渦流損耗的研究有著非常重要的意義。

國(guó)內(nèi)外專家學(xué)者對(duì)大型發(fā)電機(jī)內(nèi)磁場(chǎng)[3-4]及渦流損耗[5-8]做了大量的研究工作。在關(guān)于發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子槽楔渦流損耗方面，文[9]研究了發(fā)電機(jī)負(fù)載不對(duì)稱運(yùn)行時(shí)，不同槽楔材料的渦流損耗密度及對(duì)轉(zhuǎn)子各部分溫升的影響。文[10]以導(dǎo)磁導(dǎo)電槽楔替代通常鋁合金或硬鋁槽楔，基于有限元法計(jì)算了發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子采用導(dǎo)磁導(dǎo)電槽楔時(shí)對(duì)轉(zhuǎn)子表面附加損耗的影響。文[11]對(duì)發(fā)電機(jī)空載運(yùn)行下機(jī)端不對(duì)稱短路時(shí)的負(fù)序渦流場(chǎng)進(jìn)行研究，闡述了電機(jī)短路故障后不同槽楔材料感生渦流損耗的大小。然而，鮮有對(duì)發(fā)電機(jī)不同運(yùn)行工況下瞬態(tài)負(fù)序?qū)D(zhuǎn)子磁場(chǎng)分布及損耗的影響研究。

本文以1407MVA核用半速汽輪發(fā)電機(jī)為例，基于數(shù)值法分析了發(fā)電機(jī)由負(fù)載不對(duì)稱穩(wěn)態(tài)負(fù)序運(yùn)行時(shí)引起的負(fù)序電流在轉(zhuǎn)子槽楔上感生的渦流損耗。建立了場(chǎng)—路耦合時(shí)步有限元模型，重點(diǎn)研究發(fā)電機(jī)在空載運(yùn)行和額定負(fù)載運(yùn)行時(shí)突發(fā)外部短路故障（單相短路、相間短路和兩相接地短路）后三相電流不對(duì)稱引起的負(fù)序電流在轉(zhuǎn)子槽楔上感生的渦流損耗的及磁場(chǎng)分布規(guī)律。將故障后轉(zhuǎn)子槽楔渦流損耗與額定負(fù)載運(yùn)行時(shí)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子槽楔上的渦流損耗進(jìn)行對(duì)比研究，得出一些有益結(jié)論，為研究核用汽輪發(fā)電機(jī)外部短路故障后負(fù)序運(yùn)行引起的轉(zhuǎn)子槽楔損耗提供理論依據(jù)與參考。

1核用汽輪發(fā)電機(jī)電磁場(chǎng)數(shù)學(xué)模型建立

本文大型核用汽輪發(fā)電機(jī)為4極汽輪發(fā)電機(jī)，定子槽數(shù)48，轉(zhuǎn)子槽數(shù)32，定子繞組接線方式為星型連接。發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子槽楔采用不銹鋼材料，其它主要參數(shù)見(jiàn)表1。

在能保證計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確的前提下，需要作如下假設(shè)[12]：

1）定轉(zhuǎn)子電流只考慮軸向分量，即在二維平面場(chǎng)內(nèi)進(jìn)行分析，忽略位移電流[13]。

2） 考慮到電機(jī)結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性及磁場(chǎng)分布的周期性，取其中一個(gè)磁極范圍作為求解區(qū)域。

3） 電機(jī)內(nèi)磁矢量磁位沿軸向不變，在外電路中以漏電抗等效電機(jī)端部磁場(chǎng)。

本文所述的1407MVA汽輪發(fā)電機(jī)為4極整數(shù)槽結(jié)構(gòu)，根據(jù)以上的假設(shè)條件，為了對(duì)該電機(jī)的穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)磁場(chǎng)分別進(jìn)行求解，在對(duì)該電機(jī)進(jìn)行建模時(shí)，取該電機(jī)的一個(gè)磁極范圍的有效區(qū)域作為求解域，圖1為建立的汽輪發(fā)電機(jī)二維電磁場(chǎng)計(jì)算模型。

當(dāng)基于有限元法分析發(fā)電機(jī)內(nèi)電磁場(chǎng)分布時(shí)，考慮相應(yīng)的邊界條件，在求解區(qū)域內(nèi)，矢量磁位Az滿足下列邊值問(wèn)題[14]：

x（1μAzx）+y（1μAzy）=-Jz+σdAzdt

AzAB=0；AzAO=-AzBO（1）

式中：Az為矢量磁位的z軸分量；Jz為源電流密度；μ為材料的磁導(dǎo)率；σ為材料的電導(dǎo)率。

當(dāng)發(fā)電機(jī)不對(duì)稱運(yùn)行時(shí)，可將定子電流分解為正序、負(fù)序和零序3個(gè)對(duì)稱分量進(jìn)行分析，正序電流產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子同步旋轉(zhuǎn)，無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)；發(fā)電機(jī)出口主變壓器靠發(fā)電機(jī)側(cè)為Y接法，忽略零序分量對(duì)發(fā)電機(jī)的影響 [15]。

為了便于分析不同位置槽楔渦流損耗分布規(guī)律，將轉(zhuǎn)子槽楔進(jìn)行編號(hào)。槽楔標(biāo)注為Wi，i=1、2…8。順序?yàn)榇艠O左側(cè)的槽楔自左向右編號(hào)依次為1、2、3、4，磁極右側(cè)自左向右編號(hào)依次為5、6、7、8，如圖2所示。

圖2給出了發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁極及槽楔結(jié)構(gòu)，實(shí)際上在兩個(gè)磁極之間有8個(gè)槽楔，由發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性和磁場(chǎng)的周期性可知，由于本文電磁場(chǎng)分析模型為1/4圓周的周期性對(duì)稱模型，轉(zhuǎn)子區(qū)域磁極左側(cè)W1、W2、W3、W4 4個(gè)槽楔等效為槽楔W8右側(cè)缺失的4個(gè)槽楔，所以在計(jì)算分析轉(zhuǎn)子槽楔渦流損耗過(guò)程中，可以將磁極兩側(cè)槽楔一起研究分析。

2發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子槽楔渦流損耗計(jì)算

本文主要針對(duì)發(fā)電機(jī)由負(fù)載不對(duì)稱引起的穩(wěn)態(tài)負(fù)序運(yùn)行及發(fā)電機(jī)空載和額定負(fù)載工況下外部短路故障后負(fù)序電流引起的轉(zhuǎn)子槽楔渦流損耗進(jìn)行研究。其中槽楔部分的渦流損耗計(jì)算如式（2）所示：

PW=sρWJ2eds（2）

式中：Je為槽楔內(nèi)電流密度；ρW為槽楔的電導(dǎo)率。

根據(jù)汽輪發(fā)電機(jī)電磁計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)，三相負(fù)載不對(duì)稱穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)，負(fù)序電流標(biāo)幺值I*2=I2/IN=008時(shí)，應(yīng)能夠連續(xù)運(yùn)行，將上述指標(biāo)上升到I*2=012進(jìn)行分析，分別取I*2等于003、006、009、012進(jìn)行討論，對(duì)發(fā)電機(jī)以上負(fù)載不對(duì)稱導(dǎo)致的穩(wěn)態(tài)負(fù)序運(yùn)行時(shí)定量負(fù)序電流引起的轉(zhuǎn)子槽楔渦流損耗進(jìn)行研究。

發(fā)電機(jī)空載及額定負(fù)載工況時(shí)短路故障下的場(chǎng)-路耦合動(dòng)態(tài)分析模型，如圖3（a）、（b）、（c）所示。

圖3（a）、（b）、（c）中的ea、eb、ec為定子繞組的三相感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)； La、Lb、Lc為發(fā)電機(jī)的端部漏感；Ra、Rb、Rc為發(fā)電機(jī)的端部電阻；La′、Lb′、Lc′為發(fā)電機(jī)負(fù)載電感；Ra′、Rb′、Rc′為發(fā)電機(jī)負(fù)載電阻；ω為電流角頻率。

21負(fù)載不對(duì)稱引起穩(wěn)態(tài)負(fù)序運(yùn)行工況下發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子槽楔渦流損耗計(jì)算

由于汽輪發(fā)電機(jī)正序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的基波分量與轉(zhuǎn)子沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，故不在轉(zhuǎn)子中引起渦流損耗。所以可以單獨(dú)考慮負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)轉(zhuǎn)子槽楔的影響，其負(fù)序電流的計(jì)算根據(jù)發(fā)電機(jī)和電網(wǎng)參數(shù)及運(yùn)行方式?jīng)Q定[16]。

為了對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析，以負(fù)序電流標(biāo)幺值I*2=012為例，定子中12%負(fù)序電流時(shí)的磁場(chǎng)分布如圖4所示。可以看出，當(dāng)在定子中存在等頻率負(fù)序電流，轉(zhuǎn)子額定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，發(fā)電機(jī)磁場(chǎng)不發(fā)生偏移，關(guān)于轉(zhuǎn)子大齒中心線對(duì)稱分布。圖5給出了不同負(fù)序分量時(shí)槽楔內(nèi)渦流損耗。

從圖5中可以看出，因?yàn)榘l(fā)電機(jī)內(nèi)磁場(chǎng)沒(méi)有偏移，大齒左右各4個(gè)槽楔渦流損耗關(guān)于轉(zhuǎn)子大齒對(duì)稱分布，損耗大小朝著大齒方向遞增。因?yàn)槊總€(gè)小齒的面積都小于大齒面積，小齒上感應(yīng)出的渦流小于大齒上的渦流?？梢缘贸鼋Y(jié)論，靠近小齒側(cè)的槽楔渦流損耗明顯小于靠近大齒側(cè)槽楔渦流損耗。所以大齒兩側(cè)W4、W5槽楔渦流損耗明顯大于其他槽楔。

22空載工況下外部突發(fā)短路故障發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子槽楔渦流損耗

本文進(jìn)一步研究汽輪發(fā)電機(jī)在空載工況下發(fā)生A相短路、B、C相間短路、B、C兩相接地短路后轉(zhuǎn)子槽楔渦流損耗。圖6給出當(dāng)發(fā)電機(jī)空載運(yùn)行時(shí)磁密分布，圖7（a）、（b）、（c）分別給出單相短路、相間短路、兩相接地短路故障后60ms磁密分布。通過(guò)對(duì)比研究發(fā)電機(jī)在故障前后的磁場(chǎng)變化可以看出，空載穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)電機(jī)磁場(chǎng)關(guān)于轉(zhuǎn)子大齒中心線對(duì)稱分布，外部突發(fā)短路故障后，單相短路和兩相接地短路后發(fā)電機(jī)內(nèi)磁場(chǎng)畸變程度比相間短路故障后磁場(chǎng)畸變更為嚴(yán)重。

由圖6中可以看出，由于發(fā)電機(jī)處于空載運(yùn)行時(shí)不存在電樞反應(yīng)，所以發(fā)電機(jī)內(nèi)磁場(chǎng)沒(méi)有偏移，關(guān)于轉(zhuǎn)子大齒中心線對(duì)稱分布。從圖7（a）、（b）、（c）中可知，短路故障后磁場(chǎng)發(fā)生嚴(yán)重畸變，取故障后60ms（短路電流達(dá)到最大）加以對(duì)比。不同短路故障后發(fā)電機(jī)氣隙磁密波形如圖8所示，以分析短路故障后引起的磁場(chǎng)畸變情況。由圖對(duì)比可知，當(dāng)發(fā)生單相短路和兩相接地短路后，大齒左右兩側(cè)去磁作用較大，而相間短路后的去磁作用較小。而對(duì)發(fā)電機(jī)進(jìn)行外部短路故障計(jì)算時(shí)，發(fā)生故障后瞬間，由于三相電流不對(duì)稱導(dǎo)致定子中存在較大的負(fù)序電流，會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的不對(duì)稱運(yùn)行，轉(zhuǎn)子槽楔內(nèi)渦流損耗會(huì)短時(shí)間內(nèi)達(dá)到最大。隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，各電氣量在不斷衰減，最后趨于穩(wěn)定，達(dá)到發(fā)電機(jī)穩(wěn)態(tài)的不對(duì)稱運(yùn)行。

由于發(fā)電機(jī)空載運(yùn)行發(fā)生短路故障后三相電流不對(duì)稱，發(fā)電機(jī)內(nèi)磁場(chǎng)分布發(fā)生畸變，導(dǎo)致槽楔內(nèi)電流分布不均勻。從圖10中可以看出，故障后瞬態(tài)槽楔渦流迅速增加，導(dǎo)致感生的渦流損耗增大。其中單相短路后，槽楔內(nèi)瞬時(shí)渦流損耗最高接近800kW，損耗達(dá)到峰值之后會(huì)逐漸減小。隨著時(shí)間的推移，各電氣量衰減趨于穩(wěn)定時(shí)，槽楔穩(wěn)態(tài)渦流及渦流損耗如圖11所示?？梢钥闯?，當(dāng)發(fā)電機(jī)空載運(yùn)行時(shí)發(fā)生單相短路故障后，槽楔瞬態(tài)渦流損耗和槽楔穩(wěn)態(tài)渦流損耗相對(duì)較大，槽楔溫度會(huì)迅速升高，會(huì)對(duì)發(fā)電機(jī)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行造成一定威脅。

23額定負(fù)載工況下外部突發(fā)短路故障發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子槽楔渦流損耗

發(fā)電機(jī)額定負(fù)載運(yùn)行時(shí)，磁場(chǎng)分布如圖12所示。此時(shí)，發(fā)電機(jī)內(nèi)合成磁場(chǎng)發(fā)生一些偏轉(zhuǎn)，其原因是受電樞反應(yīng)影響使得發(fā)電機(jī)內(nèi)磁場(chǎng)發(fā)生輕微的畸變。

對(duì)比故障后70ms（短路電流達(dá)到最大值）時(shí)發(fā)電機(jī)內(nèi)磁密分布與故障前穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)磁密分布，可以看出：當(dāng)發(fā)電機(jī)額定負(fù)載運(yùn)行時(shí)發(fā)生短路故障后磁場(chǎng)發(fā)生嚴(yán)重畸變。

圖15給出了不同短路故障后沿周向氣隙磁密變化曲線，以驗(yàn)證分析短路故障后引起的磁場(chǎng)畸變情況。由圖對(duì)比可知，發(fā)生單相短路故障和兩相接地短路故障后，大齒左右兩側(cè)去磁作用較為明顯。而發(fā)生相間短路故障后在大齒處的去磁作用較為明顯。

當(dāng)發(fā)電機(jī)額定負(fù)載運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)子槽楔上會(huì)有少量的渦流，從而使轉(zhuǎn)子槽楔會(huì)感生一定量的渦流損耗。轉(zhuǎn)子槽楔存在渦流的原因有兩個(gè)，一方面：因?yàn)槎ㄗ娱_(kāi)槽導(dǎo)致氣隙沿周向分布不均勻，從使氣隙磁導(dǎo)會(huì)呈周期性變化，發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)與轉(zhuǎn)子槽楔相交鏈的磁通也會(huì)出現(xiàn)周期性的變化，使轉(zhuǎn)子槽楔上有少量渦流感生。另一方面：當(dāng)發(fā)電機(jī)負(fù)載額定運(yùn)行時(shí)定子繞組中的電流會(huì)產(chǎn)生諧波分量，在空間產(chǎn)生與轉(zhuǎn)子相對(duì)運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，使槽楔感生渦流損耗。當(dāng)發(fā)電機(jī)額定運(yùn)行時(shí)的槽楔渦流損耗如圖16所示。

從圖16可以看出，磁極左側(cè)槽楔W1-W4渦流損耗大體相等，變化趨勢(shì)不明顯。磁極右側(cè)槽楔W5-W6損耗從左向右逐漸增大，但磁極右側(cè)槽楔渦流損耗整體小于磁極左側(cè)槽楔渦流損耗，這是由電樞反應(yīng)引起的磁場(chǎng)畸變導(dǎo)致。

求取故障后瞬態(tài)槽楔渦流損耗及故障穩(wěn)定后槽楔平均渦流損耗。短路故障后瞬時(shí)（負(fù)序電流達(dá)到最大值）槽楔渦流損耗如圖17所示，故障穩(wěn)定后（負(fù)序電流達(dá)到穩(wěn)定值）槽楔渦流損耗如圖18所示。

從圖17中可以看出，當(dāng)發(fā)電機(jī)發(fā)生故障后，三種故障的瞬態(tài)渦流損耗并沒(méi)有關(guān)于大齒對(duì)稱，其規(guī)律是大齒右側(cè)渦流損耗小于左側(cè)，其中槽楔W2、W3相對(duì)于其他槽楔渦流損耗較大，這是因?yàn)椋阂环矫婀收习l(fā)生在額定負(fù)載運(yùn)行時(shí)，受電樞反應(yīng)的影響，磁場(chǎng)發(fā)生一定偏轉(zhuǎn)；另一方面，當(dāng)故障發(fā)生后短時(shí)內(nèi)，定子電流發(fā)生嚴(yán)重突變，導(dǎo)致定子三相電流出現(xiàn)不對(duì)稱，定子電樞中出現(xiàn)較大的負(fù)序電流，形成與轉(zhuǎn)子反向旋轉(zhuǎn)的強(qiáng)負(fù)序磁場(chǎng)，使合成磁場(chǎng)畸變程度更為嚴(yán)重。

故障后短時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)子槽楔渦流損耗達(dá)到最大，隨著時(shí)間的推移，發(fā)電機(jī)內(nèi)各電氣量衰減趨于穩(wěn)定，槽楔渦流損耗也隨之減小并最終達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。由于負(fù)序電流仍然存在，負(fù)序磁場(chǎng)導(dǎo)致的合成磁場(chǎng)始終畸變。分析表明，穩(wěn)態(tài)槽楔渦流損耗遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于瞬態(tài)槽楔渦流損耗。當(dāng)電機(jī)發(fā)生單相短路故障時(shí)，轉(zhuǎn)子槽楔感生渦流損耗最多，對(duì)轉(zhuǎn)子槽楔的損害最大。

3結(jié)論

1）發(fā)電機(jī)由負(fù)載不對(duì)稱引起的穩(wěn)態(tài)負(fù)序運(yùn)行時(shí)，正序電流不計(jì)（只考慮負(fù)序電流）時(shí)，電機(jī)內(nèi)磁場(chǎng)沒(méi)有發(fā)生偏移，關(guān)于轉(zhuǎn)子大齒中心線對(duì)稱分布，轉(zhuǎn)子槽楔損耗大小朝著大齒方向遞增?？拷↓X側(cè)的槽楔渦流損耗明顯低于靠近大齒側(cè)的槽楔。

2）發(fā)電機(jī)空載運(yùn)行時(shí)外部突發(fā)短路故障后，發(fā)電機(jī)內(nèi)磁場(chǎng)畸變，槽楔渦流損耗分布不均勻，故障穩(wěn)定后，槽楔穩(wěn)態(tài)渦流損耗較瞬時(shí)渦流損耗減小很多。空載工況下發(fā)電機(jī)單相短路與兩相接地短路故障運(yùn)行時(shí)W1、W8槽楔最易燒毀，相間短路故障運(yùn)行時(shí)W3、W4槽楔最易燒毀。

3）當(dāng)發(fā)電機(jī)額定運(yùn)行時(shí)，磁極左側(cè)槽楔W1～W4渦流損耗大體相等，磁極右側(cè)槽楔W5～W8損耗從左向右逐漸增大，但大齒右側(cè)槽楔渦流損耗整體小于大齒左側(cè)槽楔渦流損耗。當(dāng)發(fā)生短路故障后，槽楔瞬態(tài)渦流損耗迅速增加；電機(jī)穩(wěn)定后，遠(yuǎn)離大齒的槽楔渦流損耗大于靠近大齒槽楔的渦流損耗。負(fù)載工況下發(fā)電機(jī)單相短路與兩相接地短路故障運(yùn)行時(shí)槽楔W2、W3最易燒毀，相間短路故障運(yùn)行時(shí)槽楔W2、W8最易燒毀。

4）無(wú)論發(fā)電機(jī)空載還是負(fù)載運(yùn)行時(shí)發(fā)生外部短路故障，單相短路故障對(duì)轉(zhuǎn)子槽楔的損害最為嚴(yán)重。

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（編輯：溫澤宇）