雙饋是大型風力發(fā)電的主流技術之一，目前已裝機運行的并網(wǎng)型風力發(fā)電機組大多采用這一技術路線。通常雙饋發(fā)電機繞組出現(xiàn)故障后很難在塔上維修，必須下塔。下塔！同學們知道下塔吊一鉤子要多少money嗎？告訴你會嚇同學們一跳！比同學們給老師的打賞還要多！想想！同學們打賞都舍不得，要是判斷失誤，把沒毛病的發(fā)電機下塔，同學們的小心臟還不得疼死啊！通常發(fā)電機繞組發(fā)生故障會表現(xiàn)出不能并網(wǎng)、機組振動大、發(fā)電機發(fā)熱、變頻器報發(fā)電機絕緣故障等故障現(xiàn)象，但這些故障現(xiàn)象并不意味著發(fā)電機繞組故障是唯一的原因，其它部件的故障也可能引起上述故障現(xiàn)象。就涉及到一個如何在塔上準確判斷繞組故障的問題。風力發(fā)電機組的機艙內空間狹小，加之現(xiàn)場沒有復雜的高精尖檢測設備，很難對發(fā)電機進行全面檢測，如何來準確判定發(fā)電機繞組故障呢？今天老師就告訴同學們幾個絕招。一般人我不告訴他！

1 雙饋發(fā)電機結構及原理

雙饋發(fā)電機其實就是一個繞線式的異步電機，其定轉子各布置有三相對稱繞組。運行時，定子三相繞組直接并網(wǎng)，轉子三相繞組通過滑環(huán)碳刷系統(tǒng)與變頻器相連，調節(jié)變頻器輸出電流的頻率和大小可以調節(jié)機組輸出的功率、功率因數(shù)以及機組的轉速，實現(xiàn)變速恒頻輸出。詳細的工作原理見老師的科學瞎想系列之五十六。雙饋電機其實就是一個可以旋轉的三相變壓器，定轉子繞組就是變壓器的原副邊線圈。

2 常規(guī)檢測方法及其存在的問題

繞組故障無非是匝間短路、相間短路、繞組對地短路、繞組開路等。通常的檢測辦法是測量繞組的直流電阻、絕緣電阻、用匝間耐壓測試儀對繞組進行匝間沖擊耐壓試驗、用多功能電機故障診斷儀器測量各繞組的電感、電容和電阻參數(shù)等。這些方法都不太靠譜，一是由于繞組直流電阻很小，只有毫歐級別，受測量時的接觸電阻、短路點接觸是否可靠以及測量誤差等因素影響，故障特征不明顯，分辨率很低，因此僅靠直流電阻來判斷匝間短路不靠譜，極易出現(xiàn)誤判；二是繞組故障時，繞組的自感和繞組之間的互感等參數(shù)會隨轉子位置變化而變化，不能準確判定故障部位，甚至即使繞組正常，由于磁路等方面的非均勻性也會導致電感電容參數(shù)的不對稱，導致誤判；三是匝間測試儀、多功能故障檢測設備都是比較昂貴且體積重量龐大的儀器設備，大多是電機生產和檢測廠家的專業(yè)設備，一般風場都不配置，即使有土豪業(yè)主配備，也不便于上塔在機艙內施展。因此這些常規(guī)的檢測方法并不實用，容易誤判，只能作為輔助的診斷和判斷方法。

3 教你幾手

既然雙饋發(fā)電機是一個可以旋轉的變壓器，那么我們就可以采用變壓器的原理來檢測判斷繞組故障。老師今天教同學們的方法不需要復雜的專業(yè)檢測儀器設備，一般機艙里就具備檢測條件，而且檢測出的故障特征明顯，區(qū)分度高，判定迅速準確。

3.1 靜態(tài)檢測法

①機組停轉，把轉子可靠鎖??；

②斷開發(fā)電機定轉子繞組所有外部接線；

③在定子上施加三相工頻交流電壓，以100伏左右為宜，一般機艙內的輔助工作電源即可；

④用萬用表測量轉子三相的電壓。正常情況下，轉子的三相電壓應是平衡的，且對于定子額定電壓為690伏的電機，轉子測得的電壓約為定子所施加電壓的三倍左右。如果轉子測得的電壓不平衡，那么轉子繞組存在短路故障的可能性極大；如果測得的電壓有一個為0，那么轉子一相開路的可能性極大；

⑤重復上述③④步驟，在轉子上施加三相交流電壓，測量定子三相電壓，以判斷定子繞組是否存在故障。

3.2 旋轉檢測法

①斷開定轉子繞組所有外部接線；

②在定子任意兩相間施加直流電壓，電壓以12伏左右為宜，可利用機艙內的直流工作電源即可；

③調節(jié)變槳系統(tǒng)使轉子旋轉（空轉），控制轉速以略低于額定轉速為宜，用萬用表測量轉子三相電壓，如果三相電壓對稱，則說明轉子繞組正常；如果不對稱，則轉子繞組一定存在故障！注意，是一定！一定！一定！

④重新在轉子繞組任意兩相間施加直流電，重復上述②③步驟，以判定定子繞組是否存在故障。

3.3 盤車檢測法

①脫開發(fā)電機與齒輪箱的機械聯(lián)接；

②斷開發(fā)電機定轉子繞組所有外部接線；在定子任意兩相間施加單相交流電，電壓以不高于220伏為宜，直接采用機艙內輔助電源即可；

③用萬用表測量轉子任意一相電壓，并手動緩慢盤車，你會發(fā)現(xiàn)隨著轉子位置的不同，轉子電壓也隨之變化，記錄該相轉子電壓的最大值和最小值；

④換其它相轉子繞組，重復第③步驟，最終測得三相轉子繞組的電壓最大值和最小值；

⑤比較轉子各相繞組電壓的最大值和最小值，如果三相都分別相等，則說明轉子繞組正常；如果三相繞組電壓（特別是最大值）不相等，則該相轉子繞組一定！確定！以及肯定存在故障！

⑥在轉子任意兩相間施加單相交流電，重復②③④⑤步驟，以判斷定子繞組是否存在故障。

好了，老師就先教同學們這幾招，這些方法無需復雜的檢測設備，在機艙即可方便實施，至于這些方法的原理，作為課后作業(yè)，回去好好消化認真完成！實戰(zhàn)中根據(jù)現(xiàn)場條件可任用一招即可準確判定發(fā)電機繞組故障，如果條件允許，可以多采用幾種方法，做一個互相印證。相信同學們掌握了這幾招你就可以向你的頭頭要求漲工資了！切記漲了工資別忘了給老師打賞哦！

審核編輯 ：李倩