【技术实现步骤摘要】
本公开涉及永磁同步电机，具体涉及永磁同步电机早期匝间短路故障诊断，更具体地涉及一种绕组匝间短路故障检测方法。
技术介绍
1、永磁同步电机凭借高功率密度、高效率以及优良的动态性能，在工业伺服驱动等领域获得了广泛的应用。而在系统运行过程中，永磁电机面临多种故障风险，其中，定子绕组故障占比在36％和66％之间。越高的电压等级下，电机的定转子发生故障的概率越高。
2、定子绕组相关故障主要源于其绝缘失效引起的短路故障。相比断路故障，短路故障伴随着局部环流，其电流幅值可能远超额定电流等级，会在短时间内积聚热量并使故障程度迅速传递发展，最终引发电机相间短路。相间短路激发的大电流不仅会损毁电机本体，同时也会引发负载转矩倍增，导致机械传动系统的形变或者损坏。因此，如何针对早期微弱短路故障进行诊断，从而及时切除故障电机，保证整个系统的安全运行，成为亟待解决的问题。
技术实现思路
1、鉴于上述问题，本公开提供了一种绕组匝间短路故障检测方法。
2、本公开提供的绕组匝间短路故障检测方法，包括：
3、在永磁同步电机正常运行的情况下，对与三相绕组对应的桥臂开关进行第一调节，得到与上述三相绕组中的每一相绕组分别对应的处于第一振荡状态的第一回路，其中，上述第一回路由上述三相绕组和与上述三相绕组中的任一相绕组对应的第一桥臂开关组成；
4、对与每一相绕组对应的上述第一回路中的电压进行分析，得到与上述每一相绕组对应的第一电压振荡频率，得到多个第一电压振荡频率；
6、对与每一相绕组对应的上述第二回路中的电压进行分析，得到与上述每一相绕组对应的第二电压振荡频率，得到多个第二电压振荡频率；
7、根据上述第一回路、上述多个第一电压振荡频率、上述第二回路和上述多个第二电压振荡频率，得到检测结果。
8、根据本公开的实施例，上述在永磁同步电机正常运行的情况下，对与三相绕组对应的桥臂开关进行第一调节，得到与上述三相绕组中的每一相绕组分别对应的处于第一振荡状态的第一回路包括：
9、将与上述三相绕组中的每一相绕组分别对应的上桥臂开关全部导通，将与上述三相绕组中的每一相绕组分别对应的下桥臂开关全部关断，得到与上述三相绕组中的每一相绕组分别对应的处于短路状态的回路；
10、在上述短路状态的回路保持短路状态达到预设时长后，将与上述三相绕组中的每一相绕组分别对应的上桥臂开关全部关断，得到与上述三相绕组中的每一相绕组分别对应的处于第一续流状态的回路；
11、在上述第一续流状态的回路中的电流衰减到零的情况下，得到与上述三相绕组中的每一相绕组分别对应的处于第一振荡状态的上述第一回路。
12、根据本公开的实施例，上述在永磁同步电机正常运行的情况下，对与上述三相绕组对应的桥臂开关进行第二调节，得到与上述三相绕组中的每一相绕组分别对应的处于第二振荡状态的第二回路包括：
13、针对上述三相绕组中的每一相绕组，将与上述绕组对应的上桥臂开关导通，与上述绕组对应的下桥臂开关关断，与上述三相绕组中除上述绕组之外的两相绕组对应的桥臂开关全部关断，得到与上述绕组对应的处于第二续流状态的回路；
14、在上述第二续流状态的回路中的电流衰减到零的情况下，得到与上述绕组对应的处于第二振荡状态的上述第二回路。
15、根据本公开的实施例，上述根据上述第一回路、上述多个第一电压振荡频率、上述第二回路和上述多个第二电压振荡频率，得到检测结果包括：
16、根据上述第一回路、上述多个第一电压振荡频率、上述第二回路和上述多个第二电压振荡频率，确定相间电感的比值；
17、根据上述相间电感的比值，确定与上述三相绕组中的每一相绕组分别对应的检测结果。
18、根据本公开的实施例，上述根据上述第一回路、上述多个第一电压振荡频率、上述第二回路和上述多个第二电压振荡频率，确定相间电感的比值包括：
19、针对上述三相绕组中的每一相绕组，根据与上述绕组对应的上述等一回路，确定与上述绕组对应的第一电压振荡频率、与上述三相绕组对应的绕组电感值、和与上述绕组对应的桥臂开关的等效寄生电容之间的第一关联关系；
20、根据与上述绕组对应的上述第二回路，确定与上述绕组对应的第二电压振荡频率、与上述三相绕组对应的绕组电感值、和与上述三相绕组中除上述绕组之外的两相绕组对应的桥臂开关的等效寄生电容之间的第二关联关系；
21、根据上述第一关联关系、上述第二关联关系、上述多个第一电压振荡频率和上述多个第二电压振荡频率，确定上述相间电感的比值。
22、根据本公开的实施例，上述针对上述三相绕组中的每一相绕组，根据与上述绕组对应的上述等一回路，确定与上述绕组对应的第一电压振荡频率、与上述三相绕组对应的绕组电感值、和与上述绕组对应的桥臂开关的等效寄生电容之间的第一关联关系包括根据公式(一)确定的上述第一关联关系：
23、
24、其中，f1a表征与第一相绕组对应的第一电压振荡频率，la表征与上述第一相绕组对应的电感值，lb表征与第二相绕组对应的电感值，lc表征与第三相绕组对应的电感值，ca_up表征与上述第一相绕组对应的上桥臂开关的等效寄生电容，ca_low表征与上述第一相绕组对应的下桥臂开关的等效寄生电容。
25、根据本公开的实施例，上述根据与上述绕组对应的上述第二回路，确定与上述绕组对应的第二电压振荡频率、与上述三相绕组对应的绕组电感值、和与上述三相绕组中除上述绕组之外的两相绕组对应的桥臂开关的等效寄生电容之间的第二关联关系包括根据公式(二)确定的上述第二关联关系：
26、
27、其中，f2a表征与第一相绕组对应的第二电压振荡频率，表征与第二相绕组对应的上桥臂开关的等效寄生电容，表征与第二相绕组对应的下桥臂开关的等效寄生电容，表征与第三相绕组对应的上桥臂开关的等效寄生电容，表征与第三相绕组对应的下桥臂开关的等效寄生电容。
28、根据本公开的实施例，上述根据上述第一关联关系、上述第二关联关系、上述多个第一电压振荡频率和上述多个第二电压振荡频率，确定上述相间电感的比值包括：
29、计算与上述三相绕组中的每一相绕组各自对应的第一电压振荡频率和第二电压振荡频率之间的振荡频率比值，得到多个振荡频率比值；
30、根据上述多个振荡频率比值、上述第一关联关系和上述第二关联关系，得到相间桥臂开关的等效寄生电容之间的等效寄生电容比例；
31、根据上述等效寄生电容比例、上述多个第一电压振荡频率之间的比值、上述第一关联关系和上述第二关联关系，确定上述本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种绕组匝间短路故障检测方法，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述在永磁同步电机正常运行的情况下，对与三相绕组对应的桥臂开关进行第一调节，得到与所述三相绕组中的每一相绕组分别对应的处于第一振荡状态的第一回路包括：
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述在永磁同步电机正常运行的情况下，对与所述三相绕组对应的桥臂开关进行第二调节，得到与所述三相绕组中的每一相绕组分别对应的处于第二振荡状态的第二回路包括：
4.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述根据所述第一回路、所述多个第一电压振荡频率、所述第二回路和所述多个第二电压振荡频率，得到检测结果包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述根据所述第一回路、所述多个第一电压振荡频率、所述第二回路和所述多个第二电压振荡频率，确定相间电感的比值包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述针对所述三相绕组中的每一相绕组，根据与所述绕组对应的所述等一回路，确定与所述绕组对应的第一电压振荡频率、与所述三相绕组对应的绕组电感值、和与所述绕组对应的桥臂开关的等效寄
7.根据权利要求5或6所述的方法，其中，所述根据与所述绕组对应的所述第二回路，确定与所述绕组对应的第二电压振荡频率、与所述三相绕组对应的绕组电感值、和与所述三相绕组中除所述绕组之外的两相绕组对应的桥臂开关的等效寄生电容之间的第二关联关系包括根据公式(二)确定的所述第二关联关系：
8.根据权利要5或6所述的方法，其中，所述根据所述第一关联关系、所述第二关联关系、所述多个第一电压振荡频率和所述多个第二电压振荡频率，确定所述相间电感的比值包括：
9.根据权利要1或2所述的方法，其中，所述对与每一相绕组对应的所述第一回路中的电压进行分析，得到与所述每一相绕组对应的第一电压振荡频率，得到多个第一电压振荡频率包括：
10.根据权利要1或2所述的方法，其中，所述对与每一相绕组对应的所述第二回路中的电压进行分析，得到与所述每一相绕组对应的第二电压振荡频率，得到多个第二电压振荡频率包括：
...【技术特征摘要】
1.一种绕组匝间短路故障检测方法，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述在永磁同步电机正常运行的情况下，对与三相绕组对应的桥臂开关进行第一调节，得到与所述三相绕组中的每一相绕组分别对应的处于第一振荡状态的第一回路包括：
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述在永磁同步电机正常运行的情况下，对与所述三相绕组对应的桥臂开关进行第二调节，得到与所述三相绕组中的每一相绕组分别对应的处于第二振荡状态的第二回路包括：
4.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述根据所述第一回路、所述多个第一电压振荡频率、所述第二回路和所述多个第二电压振荡频率，得到检测结果包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述根据所述第一回路、所述多个第一电压振荡频率、所述第二回路和所述多个第二电压振荡频率，确定相间电感的比值包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述针对所述三相绕组中的每一相绕组，根据与所述绕组对应的所述等一回路，确定与所述绕组对应的第一电压振荡频率、与所述三相绕组对应...
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。