水輪發(fā)電機(jī)定子測(cè)溫，轉(zhuǎn)子磁極測(cè)溫、發(fā)電機(jī)繞組測(cè)溫最好的方式就是使用熒光光纖測(cè)溫、不是熱電阻測(cè)溫、不是無(wú)線紅外測(cè)溫、也不是砷化鎵半導(dǎo)體測(cè)溫。

水力發(fā)電在我國(guó)能源工業(yè)中所占的比重較大。水電機(jī)組單機(jī)容量越來(lái)越大，對(duì)電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的影響也越來(lái)越大，機(jī)組穩(wěn)定性和安全運(yùn)行狀態(tài)直接關(guān)系到水電站的安全，已成為大中型水電機(jī)組的重要性能指標(biāo)。大量事實(shí)證明，計(jì)劃體制維修成本昂貴，維護(hù)時(shí)間過長(zhǎng)，自動(dòng)化程度低，還不能完全滿足設(shè)備日益增長(zhǎng)的維護(hù)需求。實(shí)現(xiàn)“無(wú)人值守”是電站現(xiàn)代化管理的方向，如何保證水電機(jī)組在這種管理模式下安全、可靠的運(yùn)行，是國(guó)內(nèi)外近年來(lái)一直研究的技術(shù)問題。提高設(shè)備維護(hù)的針對(duì)性，及時(shí)了解設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，提高設(shè)備利用率是解決這一問題的有效途徑。轉(zhuǎn)子繞組匝間短路是發(fā)電機(jī)組常見的故障，匝間短路會(huì)形成短路電流，導(dǎo)致局部過熱, 降低發(fā)電機(jī)的無(wú)功功率，引起機(jī)組振動(dòng)加劇，影響電機(jī)壽命甚至燒毀電機(jī),及時(shí)診斷出發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路是保障電機(jī)正常運(yùn)行的重要手段。

水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁極主要由鐵芯、勵(lì)磁繞組、阻尼繞組、上下托板等組成，主要作用是產(chǎn)生磁場(chǎng)，針對(duì)水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路無(wú)法預(yù)警以及短路后故障點(diǎn)查找困難的問題，華光天銳自主研發(fā)的熒光光纖水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁極溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。光纖測(cè)溫系統(tǒng)采用熒光光纖接觸式測(cè)溫方法對(duì)水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組每一個(gè)磁極溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并以數(shù)值溫度的形式顯示，采用光纖測(cè)溫方法對(duì)轉(zhuǎn)子溫度進(jìn)行測(cè)量。給出了實(shí)時(shí)溫度數(shù)據(jù)，并進(jìn)行了分析。分析結(jié)果表明，光纖測(cè)溫系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)當(dāng)前轉(zhuǎn)子中每個(gè)磁極的溫度，對(duì)溫度異常的磁極線圈位置能夠及時(shí)準(zhǔn)確定位，有效節(jié)省了故障磁極的排查檢修時(shí)間，提高了工作效率和經(jīng)濟(jì)效益。

絕緣和機(jī)組溫度監(jiān)測(cè)是水輪發(fā)電機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測(cè)的重要方面，對(duì)于提高機(jī)組運(yùn)行可靠性和穩(wěn)定性有很大意義。轉(zhuǎn)子繞組匝間短路是發(fā)電機(jī)組常見的故障，匝間短路會(huì)形成短路電流，導(dǎo)致局部過熱，故障初期，短路匝數(shù)較少，轉(zhuǎn)子電流較小，轉(zhuǎn)子溫度較低，絕緣層雖然被燒穿，但仍存在微小間隙，不會(huì)影響機(jī)組的正常運(yùn)行，同時(shí)故障特征不明顯，難以及時(shí)監(jiān)測(cè)，常常被忽略。水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子通過主軸與水輪機(jī)連接，是水輪發(fā)電機(jī)的重要組成部分，用熒光光纖測(cè)溫系統(tǒng)，精確測(cè)量水輪發(fā)電機(jī)每個(gè)轉(zhuǎn)子繞組表面的溫度，能夠準(zhǔn)確定位故障磁極，并能給予圖形實(shí)時(shí)顯示和數(shù)據(jù)儲(chǔ)存，熒光光纖采用耐高壓的、低功耗、抗干擾能力強(qiáng)、反應(yīng)迅速的熒光光纖測(cè)溫傳感器測(cè)量并計(jì)算轉(zhuǎn)子繞組平均溫度。