戈宝军， 姜超， 吕品， 陶大军， 林鹏， 殷继伟， 赵洪森

(哈尔滨理工大学 电气与电子工程学院，哈尔滨 150080)

0 引 言

在非全相工况下，大型核电汽轮发电机的转子不仅受到极大的电磁力及电磁转矩，而且外部电网会受到巨大的不良影响。因汽轮发电机转子长期运行过程中受到结构动态应力、磁应力、热应力等许多种因素共同作用而易造成局部机械疲劳。如果非全相运行时电磁力的集中位置正好在机械疲劳处，极有可能导致转子的绕组、绝缘以及转子硅钢片等部件的损坏。同时，对非全相运行时电机转子各部分电磁力分布的研究为电机设计及制造提供参数，以保障电机各组件机械强度裕量，从而保障电机在非全相运行时转子不受损害。

电力系统的缺相运行称为非全相运行。非全相运行是电力系统中发电机常见的非正常运行的状态，同时，也是电力系统所有故障中最为严重的故障之一。具体原因为开关没有全相的分与合，线路出现非对称的故障，电力系统负荷出现不对称等。此时如果不及时采取有效措施，极易导致重大机组设备事故与电网事故，严重地影响到发电机组与电网运行的安全[1-3]。如果电机振动过大，不但会引起转子动静摩擦，而且可能引起汽轮机转子叶片严重损坏，以及各轴瓦的损坏，甚至烧毁。对于采用氢气内冷却的汽轮发电机组，若振动过大损坏密封瓦，造成漏氢，则极有可能引起氢气爆炸，从而扩大事故[4-5]。……