The invention discloses a method for diagnosing the number of rotor guide bars of a three-phase squirrel cage asynchronous motor. According to the three-phase stator voltage and current transient signal of three-phase cage induction motor, get effective value, the stator voltage of stator current RMS, active power, apparent power and power factor; at the same time, through the analysis of FFT spectrum of current instantaneous signal, obtain the effective value of IS F1 frequency component in stator current; at the same time, Hilbert transformation of the current I1, and Hilbert filter modulus of the DC component, and FFT spectrum analysis, the amplitude of the signal to be analyzed 2sf1 frequency, amplitude and rotor faults and derive the squirrel cage asynchronous motor Hilbert modulus 2sf1 frequency component by the numerical relation between the number of fault diagnosis of rotor bar number. It makes up for the defect that MHMSA method can not quantitatively diagnose the number of broken rotor bars, and creates favorable conditions for the timely detection and elimination of rotor broken bar fault and the safe and stable operation of the motor.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电机
,具体涉及一种三相笼型异步电动机转子断裂导条数目的诊断方法。
技术介绍
在三相笼型异步电动机运行过程中,转子导条受到径向电磁力、旋转电磁力、离心力、热弯曲挠度力等交变应力的作用,加之转子制造缺陷,可能导致断条故障,此种故障发生概率约为10%。转子断条是典型的渐进性故障,初期通常1根导条断裂,而后与断裂导条邻近的其他导条继续断裂,最终致使电机出力下降甚至停机。因此,必须实施转子断条故障检测并及时对断裂导条的数目做出诊断。笼型异步电动机发生转子断条故障之后,在其定子电流中将出现(1±2s)f1频率的附加电流分量(s为转差率,f1为供电频率),可以将其作为转子断条故障特征。而定子电流信号易于采集,因此基于快速傅里叶变换(FFT)的定子电流信号频谱分析方法被广泛应用于转子断条故障检测。这类方法通常称为MCSA(MotorCurrentSignalAnalysis)方法。最初,MCSA对稳态定子电流信号直接进行FFT频谱分析,根据频谱图中是否存在(1±2s)f1频率分量判断转子有无断条,并根据定子电流中(1-2s)f1频率分量的有效值IL与f1频率分量的有效值IS对转子断裂导条数目做出诊断,如式(1)所示。其中,Nb、N分别为转子断裂导条数目与导条总数。但是,式(1)是以忽略转子转速波动(即假定转速恒定)为前提的,而转子断条故障必然导致转子转速波动,因此式(1)只是理想状态并不符合实际情况,据此诊断转子断裂导条数目欠缺准确性。为此,MCSA转而采用式(2)诊断转子断裂导条数目。其中,IR为定子电流中(1+2s)f1频率分量的有效值。式(2 ...
【技术保护点】
一种三相笼型异步电动机转子断裂导条数目的诊断方法,其特征在于,具体包括如下步骤:步骤一、按设定的采样频率采集三相笼型异步电动机三相定子电压瞬时信号与三相定子电流瞬时信号;步骤二、获得第m相定子电压的有效值,m表示相别,m=1,2,3;步骤三、获得三相定子电压有效值的算术平均值并作为定子电压有效值;步骤四、获得第m相定子电流的有效值;步骤五、获得三相定子电流有效值的算术平均值并作为定子电流有效值;步骤六、根据三相定子电压瞬时信号与三相定子电流瞬时信号,获得瞬时有功功率;步骤七、通过计算平均值的方法,获得瞬时有功功率p的直流分量mean(p),即有功功率;步骤八、根据定子电压有效值和定子电流有效值,获得视在功率;有功功率与视在功率之比,即为功率因数步骤九、对三相定子中的任意一相定子的电流瞬时信号做FFT频谱分析,获得定子电流中f1频率分量的有效值IS;其中,f1为供电频率;步骤十、对电流瞬时信号进行希尔伯特变换;步骤十一、获得希尔伯特模量Mod;步骤十二、获得希尔伯特模量Mod的直流分量,即平均值A0;步骤十三、滤除希尔伯特模量Mod中的直流分量A0,获得待分析信号M;步骤十四、对待分析信 ...
【技术特征摘要】
1.一种三相笼型异步电动机转子断裂导条数目的诊断方法,其特征在于,具体包括如下步骤:步骤一、按设定的采样频率采集三相笼型异步电动机三相定子电压瞬时信号与三相定子电流瞬时信号;步骤二、获得第m相定子电压的有效值,m表示相别,m=1,2,3;步骤三、获得三相定子电压有效值的算术平均值并作为定子电压有效值;步骤四、获得第m相定子电流的有效值;步骤五、获得三相定子电流有效值的算术平均值并作为定子电流有效值;步骤六、根据三相定子电压瞬时信号与三相定子电流瞬时信号,获得瞬时有功功率;步骤七、通过计算平均值的方法,获得瞬时有功功率p的直流分量mean(p),即有功功率;步骤八、根据定子电压有效值和定子电流有效值,获得视在功率;有功功率与视在功率之比,即为功率因数步骤九、对三相定子中的任意一相定子的电流瞬时信号做FFT频谱分析,获得定子电流...
【专利技术属性】
技术研发人员:许伯强,关涛,孙丽玲,王艳武,回志澎,寿海明,冀欣,冀路明,
申请(专利权)人:华北电力大学,中国人民解放军海军装备研究院舰船论证研究所,
类型:发明
国别省市:北京;11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。