双通道水轮发电机轴绝缘监测系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种双通道水轮发电机轴绝缘监测系统，包括：第一组铜箔测量环碳刷、第二组铜箔测量环碳刷、第一组轴领碳刷、第二组轴领碳刷、第一组大轴碳刷、第二组大轴碳刷、外层绝缘监测装置和内层绝缘监测装置；所述外层绝缘监测装置用于基于外层绝缘监测回路获取外层绝缘情况，所述外层绝缘监测回路基于第一组铜箔测量环碳刷、第二组铜箔测量环碳刷、第一组轴领碳刷、第二组轴领碳刷构成；所述内层绝缘监测装置用于基于内层绝缘监测回路获取内层绝缘情况，所述内层绝缘监测回路基于第一组铜箔测量环碳刷、第二组铜箔测量环碳刷、第一组大轴碳刷、第二组大轴碳刷构成。第二组大轴碳刷构成。第二组大轴碳刷构成。

【技术实现步骤摘要】
双通道水轮发电机轴绝缘监测系统及方法


[0001]本专利技术涉及水轮发电机监控
，具体涉及一种双通道水轮发电机轴绝缘监测系统及方法。

技术介绍

[0002]大型水轮发电机轴领绝缘故障会导致轴瓦烧伤等事故，常采用轴绝缘监测装置来测量轴领绝缘。当轴绝缘降低时，轴绝缘监测装置发信号给发电机保护。由于轴领在转动，大轴绝缘监测装置必须通过碳刷与发电机的大轴、轴领、铜箔测量环连接。现有技术条件下，轴绝缘监测装置都是采用单通道采集铜箔、轴领、大轴之间的绝缘状态。实际运行中，大型水轮发电机组的转子在旋转运行过程中存在大轴偏心幅度较大，或者铜箔测量环、轴领、大轴测量部位表面不平，造成碳刷与铜箔测量环、轴领、大轴测量部位接触不良，导致大轴绝缘监测装置采样异常。而且，大轴偏心可能随机组长期运行的累积效应造成，该缺陷很难被发现，如果不及时发现并处理，可能在真实发生轴绝缘异常时，轴绝缘检测装置无法辨识故障，导致装置拒动。
[0003]因此，需要一种可以实现双通道监测，避免大轴偏心幅度较大、碳刷抽动对轴绝缘监测的影响的双通道水轮发电机轴绝缘监测系统及方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种双通道水轮发电机轴绝缘监测系统。以期解决
技术介绍
中存在的技术问题。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0006]一种双通道水轮发电机轴绝缘监测系统，包括：第一组铜箔测量环碳刷、第二组铜箔测量环碳刷、第一组轴领碳刷、第二组轴领碳刷、第一组大轴碳刷、第二组大轴碳刷、外层绝缘监测装置和内层绝缘监测装置；
[0007]所述外层绝缘监测装置用于基于外层绝缘监测回路获取外层绝缘情况，所述外层绝缘监测回路基于第一组铜箔测量环碳刷、第二组铜箔测量环碳刷、第一组轴领碳刷、第二组轴领碳刷构成；
[0008]所述内层绝缘监测装置用于基于内层绝缘监测回路获取内层绝缘情况，所述内层绝缘监测回路基于第一组铜箔测量环碳刷、第二组铜箔测量环碳刷、第一组大轴碳刷、第二组大轴碳刷构成。
[0009]在一些实施例中，所述第一组铜箔测量环碳刷和第二组铜箔测量环碳刷在大轴径向相对的位置安装，同时紧贴铜箔测量环，所述第一组铜箔测量环碳刷和第二组铜箔测量环碳刷的尾端用导线并联，形成和电流通过导线接入外层绝缘监测装置的第一回路。
[0010]在一些实施例中，所述第一组轴领碳刷和第二组轴领碳刷在大轴径向相对的位置安装，同时紧贴轴领，所述第一组轴领碳刷和第二组轴领碳刷的碳刷尾端用导线并联，形成和电流通过导线接入外层绝缘监测装置的第二回路。
[0011]在一些实施例中，所述外层绝缘监测回路包括所述第一回路和所述第二回路；
[0012]所述第一回路包括所述第一组铜箔测量环碳刷、铜箔测量环与轴领之间的绝缘层、所述第一组轴领碳刷；
[0013]所述第二回路包括第二组铜箔测量环碳刷、铜箔测量环与轴领之间的绝缘层、第二组轴领碳刷。
[0014]在一些实施例中，所述基于外层绝缘监测回路获取外层绝缘情况包括：向并联的所述第一回路和所述第二回路注入恒定电流信号，通过测量端口电压来计算外层绝缘情况。
[0015]在一些实施例中，所述第一组铜箔测量环碳刷和第二组铜箔测量环碳刷的碳刷尾端用导线并联，形成和电流通过导线接入内层绝缘监测装置的第三回路。
[0016]在一些实施例中，所述第一组大轴碳刷和第二组大轴碳刷在大轴径向相对的位置安装，同时紧贴大轴，碳刷尾端用导线并联，形成和电流通过导线接入内层绝缘监测装置的第四回路。
[0017]在一些实施例中，所述内层绝缘监测回路包括所述第三回路和所述第四回路；
[0018]所述第三回路包括所述第一组铜箔测量环碳刷、铜箔测量环与大轴之间的绝缘层、第一组大轴碳刷；
[0019]所述第四回路包括所述第二组铜箔测量环碳刷、铜箔测量环与大轴之间的绝缘层、第二组大轴碳刷。
[0020]在一些实施例中，所述基于内层绝缘监测回路获取内层绝缘情况包括：所述内层绝缘监测装置向两路并联的所述第三回路和所述第四回路注入恒定电流信号，测量端口电压来计算内层绝缘情况。
[0021]有益效果
[0022]本专利技术与现有技术相比，其显著优点是：
[0023]本专利技术中内、外层绝缘监测回路都提供了两路并联的测量回路。由于碳刷是大轴径向相对安装，在大轴旋转过程中，当大轴偏向一边的碳刷，对该碳刷产生挤压时，会偏离对侧碳刷，释放对侧碳刷的压力，因此只可能有一组碳刷监测失效。而且，测量环、轴领、大轴凸起部位或毛刺都是较极端的情况，通常不会同时出现在大轴径向相对的位置，因此，在大轴旋转过程中，通常也只可能有一组碳刷监测失效。因此，大轴径向相对安装两组碳刷的双通道监测方案可以有效避免大轴偏心幅度较大、碳刷抽动对轴绝缘监测的影响。
附图说明
[0024]图1是本实施例涉及双通道水轮发电机轴绝缘监测系统的示意图；
[0025]图2是本实施例涉及的正常测量波形的示意图；
[0026]图3为本专利技术实施例的大轴偏心测量波形的示意图；
[0027]图4为本专利技术的实施例中测量部位不圆时的测量波形示意图。
具体实施方式
[0028]为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并
不用于限定本申请。
[0029]相反，本申请涵盖任何由权利要求定义的在本申请的精髓和范围上做的替代、修改、等效系统以及方案。进一步，为了使公众对本申请有更好的了解，在下文对本申请的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本申请。
[0030]以下将结合附图对本申请实施例所涉及的一种双通道水轮发电机轴绝缘监测系统进行详细说明。值得注意的是，以下实施例仅仅用于解释本申请，并不构成对本申请的限定。
[0031]实施例1
[0032]一种双通道水轮发电机轴绝缘监测系统，包括：第一组铜箔测量环碳刷、第二组铜箔测量环碳刷、第一组轴领碳刷、第二组轴领碳刷、第一组大轴碳刷、第二组大轴碳刷、外层绝缘监测装置和内层绝缘监测装置；
[0033]所述外层绝缘监测装置用于基于外层绝缘监测回路获取外层绝缘情况，所述外层绝缘监测回路基于第一组铜箔测量环碳刷、第二组铜箔测量环碳刷、第一组轴领碳刷、第二组轴领碳刷构成；
[0034]所述内层绝缘监测装置用于基于内层绝缘监测回路获取内层绝缘情况，所述内层绝缘监测回路基于第一组铜箔测量环碳刷、第二组铜箔测量环碳刷、第一组大轴碳刷、第二组大轴碳刷构成。
[0035]在一些实施例中，所述第一组铜箔测量环碳刷和第二组铜箔测量环碳刷在大轴径向相对的位置安装，同时紧贴铜箔测量环，所述第一组铜箔测量环碳刷和第二组铜箔测量环碳刷的尾端用导线并联，形成和电流通过导线接入外层绝缘监测装置的第一回路。
[0036]在一些实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双通道水轮发电机轴绝缘监测系统，其特征在于，包括：第一组铜箔测量环碳刷、第二组铜箔测量环碳刷、第一组轴领碳刷、第二组轴领碳刷、第一组大轴碳刷、第二组大轴碳刷、外层绝缘监测装置和内层绝缘监测装置；所述外层绝缘监测装置用于基于外层绝缘监测回路获取外层绝缘情况，所述外层绝缘监测回路基于第一组铜箔测量环碳刷、第二组铜箔测量环碳刷、第一组轴领碳刷、第二组轴领碳刷构成；所述内层绝缘监测装置用于基于内层绝缘监测回路获取内层绝缘情况，所述内层绝缘监测回路基于第一组铜箔测量环碳刷、第二组铜箔测量环碳刷、第一组大轴碳刷、第二组大轴碳刷构成。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一组铜箔测量环碳刷和第二组铜箔测量环碳刷在大轴径向相对的位置安装，同时紧贴铜箔测量环，所述第一组铜箔测量环碳刷和第二组铜箔测量环碳刷的尾端用导线并联，形成和电流通过导线接入外层绝缘监测装置的第一回路。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述第一组轴领碳刷和第二组轴领碳刷在大轴径向相对的位置安装，同时紧贴轴领，所述第一组轴领碳刷和第二组轴领碳刷的碳刷尾端用导线并联，形成和电流通过导线接入外层绝缘监测装置的第二回路。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述外层绝缘监测回路包括所述第一回路和所述第二回路；所述第一回路包括所述第一组铜箔测量环碳刷、铜箔...

【专利技术属性】
技术研发人员：易亚文，
申请(专利权)人：三峡金沙江川云水电开发有限公司，
类型：发明
国别省市：