Experimental studies of short circuit in ship synchronous generator

IF 0.2 Q4 ENGINEERING, MARINE

Marine Intellectual Technologies Pub Date : 2023-05-25 DOI:10.37220/mit.2023.60.2.015

И.А. Изюмов, И.П. Бойчук, А.В. Гринек, А.М. Фищенко, А.И. Бойчук

{"title":"Experimental studies of short circuit in ship synchronous generator","authors":"И.А. Изюмов, И.П. Бойчук, А.В. Гринек, А.М. Фищенко, А.И. Бойчук","doi":"10.37220/mit.2023.60.2.015","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"В работе проанализированы причины и следствия возникновения коротких замыканий в судовых электромашинах. Представлены результаты экспериментальных исследований тока неисправного судового генератора самоходного плавучего крана типа \"Черноморец\" проекта 1511, а именно, судна «Инженер Подлесний». Измерения проводились на неисправном генераторе с диагностированной неисправностью – межвитковым коротким замыканием. Результаты измерения на дефектном генераторе сравнивались с результатами измерения на исправной машине. Также был проанализирован токовый сигнал синхронного генератора после ремонта. Исследованы статический и динамический режимы работы без нагрузки и с нагрузкой. Динамический режим исследовался при помощи вейвлет-анализа. Для проведения экспериментов собрано измерительное устройство, на основе которого далее может быть разработана диагностическая система. Проведенные исследования показали, что подключение нагрузки к работающему генератору приводит к уменьшению амплитуды основной частоты и смещении ее в сторону высоких частот. При этом появляется дополнительная явно выраженная частота небольшой амплитуды на высших частотах. Межвитковое замыкание приводит к появлению гармоники на низкой частоте с амплитудой, превышающей амплитуду основной гармоники бездефектного генератора в 1.5-2.5 раза. Спектр энергии восстановленного генератора демонстрирует наличие двух дополнительных высокочастотных гармоник малой амплитуды.\n The work analyzed the causes and consequences of short circuits in ship electric machines.The results of experimental studies of the current of a faulty ship generator of a self-propelled floating crane of the Chernomorets type of project 1511, namely, the Engineer Podlesny vessel, are presented. Measurements were carried out on a faulty generator with a diagnosed malfunction - an inter-turn short circuit. The measurement results on the defective generator were compared with the measurement results on a healthy machine. The current of the synchronous generator after repair was also analyzed. Static and dynamic modes were investigated. Studied the modes of operation without load and under load. Dynamic mode was investigated using wavelet analysis. For conducting experiments, a measuring device is assembled, on the basis of which a diagnostic system can be further developed. Studies have shown that the connection of the load to the operating generator leads to a decrease in the amplitude of the fundamental frequency. At the same time, the frequency is shifted towards high frequencies. An additional frequency of small amplitude at higher frequencies appears on the spectrum. The turn-to-turn closure leads to the appearance of a harmonic at a low frequency with an amplitude exceeding the amplitude of the main harmonic of the defect-free generator by 1.5-2.5 times. The energy spectrum of the reconstructed generator demonstrates the presence of two additional high-frequency harmonics of low amplitude.","PeriodicalId":43947,"journal":{"name":"Marine Intellectual Technologies","volume":"4 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.2000,"publicationDate":"2023-05-25","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Marine Intellectual Technologies","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.37220/mit.2023.60.2.015","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"Q4","JCRName":"ENGINEERING, MARINE","Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

Abstract

В работе проанализированы причины и следствия возникновения коротких замыканий в судовых электромашинах. Представлены результаты экспериментальных исследований тока неисправного судового генератора самоходного плавучего крана типа "Черноморец" проекта 1511, а именно, судна «Инженер Подлесний». Измерения проводились на неисправном генераторе с диагностированной неисправностью – межвитковым коротким замыканием. Результаты измерения на дефектном генераторе сравнивались с результатами измерения на исправной машине. Также был проанализирован токовый сигнал синхронного генератора после ремонта. Исследованы статический и динамический режимы работы без нагрузки и с нагрузкой. Динамический режим исследовался при помощи вейвлет-анализа. Для проведения экспериментов собрано измерительное устройство, на основе которого далее может быть разработана диагностическая система. Проведенные исследования показали, что подключение нагрузки к работающему генератору приводит к уменьшению амплитуды основной частоты и смещении ее в сторону высоких частот. При этом появляется дополнительная явно выраженная частота небольшой амплитуды на высших частотах. Межвитковое замыкание приводит к появлению гармоники на низкой частоте с амплитудой, превышающей амплитуду основной гармоники бездефектного генератора в 1.5-2.5 раза. Спектр энергии восстановленного генератора демонстрирует наличие двух дополнительных высокочастотных гармоник малой амплитуды. The work analyzed the causes and consequences of short circuits in ship electric machines.The results of experimental studies of the current of a faulty ship generator of a self-propelled floating crane of the Chernomorets type of project 1511, namely, the Engineer Podlesny vessel, are presented. Measurements were carried out on a faulty generator with a diagnosed malfunction - an inter-turn short circuit. The measurement results on the defective generator were compared with the measurement results on a healthy machine. The current of the synchronous generator after repair was also analyzed. Static and dynamic modes were investigated. Studied the modes of operation without load and under load. Dynamic mode was investigated using wavelet analysis. For conducting experiments, a measuring device is assembled, on the basis of which a diagnostic system can be further developed. Studies have shown that the connection of the load to the operating generator leads to a decrease in the amplitude of the fundamental frequency. At the same time, the frequency is shifted towards high frequencies. An additional frequency of small amplitude at higher frequencies appears on the spectrum. The turn-to-turn closure leads to the appearance of a harmonic at a low frequency with an amplitude exceeding the amplitude of the main harmonic of the defect-free generator by 1.5-2.5 times. The energy spectrum of the reconstructed generator demonstrates the presence of two additional high-frequency harmonics of low amplitude.

查看原文本刊更多论文

船舶同步发电机短路的实验研究

它分析了船上电动汽车短路的原因和后果。这是1511年项目“黑海”型自航式自航式起重机电流实验研究的结果，即“林地工程师”。测量是在一个被诊断出有缺陷的发电机上进行的，这是一个跨子叶短路。有缺陷的发电机上的测量结果与一台正常工作的机器上的测量结果相匹配。修理后，还分析了同步发电机的电流信号。研究静态和动态模式没有负载和负载。动态模式是通过波分析分析的。为了进行实验，收集了一个测量设备，可以进一步开发诊断系统。研究表明，将负载与工作发电机连接起来会降低主频率振幅，并将其转移到更高的频率。然而，在更高的频率上有一个明显的小振幅频率。子宫颈短路导致低频率谐波，比无功生成器的基本谐波增幅高出1.5-2.5倍。再生生成器的能量谱显示出两个额外的高频小振幅谐振。这是一艘电子机器上的影子圆锥体。1511年，纳姆利，英国人波德斯尼·维塞尔，是一位杰出的艺术家。在一个充满活力的将军和一个有针对性的malfunction - in -turn马戏团。《反抗将军》中的配乐与《健康机器》中的配乐结合在一起。《改革后的将军》的早期版本是also分析。* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *这是一种没有尽头的模式。动态模式是入侵wavelet分析。为了执行执行，而传动设备是安全的，在diagnostic系统的基础上可以是一个开创性的。工作室有一种感觉，这是一种联系，让将军们走上了一条通往荣誉自由的道路。在萨姆的时代，frequency是一个受保护的高年级学生。在这个物种中，一种小的冲动在高高的自由中起作用。《自由战士》(1.5-2.5 times)是《自由战士》的主人公。这两种类型的能量谱是由两种类型组成的，一种是由两种类型组成的。

本文章由计算机程序翻译，如有差异，请以英文原文为准。

求助全文

约1分钟内获得全文求助全文

来源期刊

Marine Intellectual Technologies ENGINEERING, MARINE-

自引率

0.00%

发文量

131