转子绕组匝间短路是汽轮发电机组重要的电气故障。针对目前几起发生在大容量发电机组上的匝间短路故障，诊断难度较大，虽然通过电气试验能够判断故障类型，但是需要特别安排，无法实现在线实时故障诊断，故障不能得到及时有效处理，危及机组安全运行。研究如何利用振动监测来诊断与确定发电机转子匝间短路故障，研究故障转子的振动特性，具有一定的工程意义。　　 本文首先在介绍隐极同步发电机基本工作原理及结构的基础上，分析了匝间短路故障机理，总结了转子匝间短路故障的常见形式及原因；分析了故障发生前后基波磁动势的变化；根据磁动势分布与麦克斯韦公式，建立了不平衡磁拉力计算模型。其次，论文以某型600MW发电机转子为研究对象，介绍了有限元分析方法的原理与大型通用有限元软件ANSYS；根据实际转子参数，对转子进行节点模化处理，建立转子-轴承模型；同时，应用模态分析法，得到转子一阶、二阶临界转速与振型，并分析了影响转子临界转速的因素。接着，论文重点利用Riccati传递矩阵法，对不同匝间短路故障类型，计算得到励磁电流、短路匝数及短路位置等因素下的转子振动响应特性。结果表明：故障状态下转子振动增大且呈一阶振型；随短路匝数的增多或励磁电流的增加，不平衡磁拉力增大，振动加剧；短路位置靠近大齿附近的对转子振动影响较大；通过单平面或双平面，选择最佳加重方案，进行动平衡能暂时缓解转子振动状况。最后，论文就具体发生的一台600MW发电机转子匝间短路故障进行实例分析，介绍了故障的现场测试、原因分析及故障诊断处理的全过程。