1概述同步发电机无刷励磁彻底解决了大容量或超大容量同步发电机励磁电流过高所带来的一系列集电环电刷问题，消除了火花和噪声，且减少了维护环节，发电机组能够长期连续运行。同步发电机组中的旋转整流器是无刷励磁系统中*为重要的环节，必须保证其工作在正常状态。当旋转整流器功率二极管发生故障（开路或短路），就应该立即发现并迅速报警。但是，由于取消了滑环和电刷，就很难对转子故障情况进行直接的监测。
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解决该问题的关键，是如何获取带有转子故障信息的信号，并采用何种方法来有效、准确地进行识别。在交流励磁机定子磁极间安装探测线圈是一种常用方法，但在实际应用中，极间探测线圈是会遇到安装困难和在运输过程中造成探测线圈的松动错位，并且极间探测线圈获得的信号较弱，探测线圈需要的匝数较多，如图1所示。另一种获取信号的方法是直接采用交流励磁机的定子励磁绕组作为探测线圈，其优点是省去了设计、安装和维护探测线圈的工作，而且便于现场采集信号数据，同时信号量较强，含转子故障信息量大，但是由于励磁磁极铁心饱和影响作用，使信号具有一定的失真度，即出现了模糊现象，难以实现旋转整流器的故障分类识别，因此该方法一直很少被采用。本文针对这种问题，采用了模糊模式识别技术，建立计算机数字诊断模型，将交流励磁机定子励磁回路中感应的信号用频谱分析预处理，然后进行旋转整流器故障分类识别。该方法扩大了识别故障类型范围，提高了故障识别的准确度，从而实现了对同步发电机组整流器故障的微机监测。
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2故障监测方法本文获取同步发电机组转子整流器故障信息的方法，是在交流励磁机定子励磁绕组上并联电容和C2，如图2所示。转枢式的交流励磁机电枢电流产生的电枢磁场必然切割其定子励磁绕组，并感应电势，然后通过电容C和C分压，只需采集带有转子故障信息的电容C两端的电压波形，进行频域分析，分解出不同幅值的各次谐波分量，然后采用模糊模式识别技术，进行故障分类识别处理。
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设感应电势信号波e=E的周期为T，由傅里叶级数展开为f―――交流励磁机电枢电流的基波频率？研究与开发？
而且有Ek，因此上式中的积分计算可采用数值积分计算。由于傅里叶级数分解计算要进行大量的加减、乘除运算，故采用具有一定精度的复化梯形积分公式。上述傅氏级数系数表达式为其中N为在一个信号周期内的采样点数。当A/D转换采用芯片ADC0809时，其模数转换速率为100μs/次，故采样间隔时间h=当信号数据被预处理后，就由计算机中的模糊诊断模式进行故障诊断。设反映同步发电机旋转整流器运行工况的集合为论域U在旋转整流器运行工况的论域U中，取n=8，则论域中各元素定义为―――正常运行）臂开路故障）两臂开路故障）臂短路故障）两臂短路故障―――A相正负组（A）两臂短路故障相负组（C）三臂开路故障相负组（C）三臂短路故障当在论域U中的元素P有r个特征值时，可以用矢量P表示。每一个这样的矢量称为一个模型样本，每一个模型样本中的元素均具有表征同步发电机旋转整流器运行工况信息的特征量。将交流励磁机定子励磁绕组上并联电容中的电压信号u用频谱分析数值方法预处理后，提取各次谐波幅值的相对值为信息特征值。因此，P4，5，6，7，8）构成一组模糊集群体样本模型。下表为一台360kW无刷励磁同步发电机旋转整流器的模糊模式识别样本集。
