基于共模电压注入的变频电机在线绝缘检测系统与方法技术方案

本发明专利技术涉及一种基于共模电压注入的变频电机在线绝缘检测系统与方法，所述系统包括共模电压激励模块、高频电流传感器、模态滤波器、故障特征提取模块和绝缘状态评估断模块，检测时，向变频电机注入共模电压，激励变频电机产生高频共模电流，并通过非接触高频电流传感器、模态滤波器和故障特征提取模块从高频共模电流中提取绝缘故障特征，根据故障特征变化评估电机绝缘健康状态。与现有技术相比，本发明专利技术可以实现变频电机潜伏性故障灵敏、可靠地在线检测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电机绝缘检测，尤其是涉及一种基于共模电压注入的变频电机在线绝缘检测系统与方法。

技术介绍

1、变频电机广泛应用于风力发电、新能源汽车、轨道交通、船舶推进、冶金石化等重要领域，直接影响系统安全、可靠、高效运行。作为变频电机最脆弱的部件之一，定子绕组绝缘故障率高达40％左右。绕组初期绝缘故障(如单匝短路)一旦发生，会迅速蔓延扩展为严重的匝间、相间或相地短路故障，可能造成重大安全事故。因此，通过在线检测及早发现变频电机绕组潜伏性绝缘故障对提高系统安全性与可靠性具有重要意义。

2、针对电机绝缘在线检测技术，中国专利申请cn201510548717.4公开了一种变频电机绝缘自动检测系统，该系统通过绝缘检测手自动转换开关和电机泄露电流信号采集装置减少设备检修和维护时间，降低电机绝缘事故造成的生产损失。然而，在电机绝缘早期劣化阶段，故障特征变化十分微弱，传统的中低频特征(如工频绝缘电阻或绝缘电容)对在线检测精度要求很高。中国专利申请cn202010664760.8公开了一种基于牵引电机局部放电的在线绝缘评估方法及装置，该专利技术通过对采集的局部本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于共模电压注入的变频电机在线绝缘检测系统，其特征在于，包括共模电压激励模块(1)、高频电流传感器(2)、模态滤波器(3)、故障特征提取模块(4)和绝缘状态评估断模块(5)，

2.根据权利要求1所述的一种基于共模电压注入的变频电机在线绝缘检测系统，其特征在于，所述共模电压激励模块(1)包括逆变器，通过控制所述逆变器的开关逻辑生成所述共模电压，所述共模电压的开关频率小于变频电机(6)共模阻抗的第一串联谐振频率。

3.根据权利要求1所述的一种基于共模电压注入的变频电机在线绝缘检测系统，其特征在于，所述高频电流传感器(2)采用三相套穿、相线套穿或地线套穿的方式非...

【技术特征摘要】

1.一种基于共模电压注入的变频电机在线绝缘检测系统，其特征在于，包括共模电压激励模块(1)、高频电流传感器(2)、模态滤波器(3)、故障特征提取模块(4)和绝缘状态评估断模块(5)，

2.根据权利要求1所述的一种基于共模电压注入的变频电机在线绝缘检测系统，其特征在于，所述共模电压激励模块(1)包括逆变器，通过控制所述逆变器的开关逻辑生成所述共模电压，所述共模电压的开关频率小于变频电机(6)共模阻抗的第一串联谐振频率。

3.根据权利要求1所述的一种基于共模电压注入的变频电机在线绝缘检测系统，其特征在于，所述高频电流传感器(2)采用三相套穿、相线套穿或地线套穿的方式非接触地安装在变频电机(6)的一侧。

4.根据权利要求1所述的一种基于共模电压注入的变频电机在线绝缘检测系统，其特征在于，所述高频电流传感器(2)的下限带宽大于变频电机(6)运行时的开关频率，上限带宽大于50khz。

5.根据权利要求1所述的一种基于共模电压注入的变频电机在线绝缘检测系统，其特征在于，所述模态滤波器(3)的通频带包含变频电机(6)...

【专利技术属性】
技术研发人员：李豪，张军豪，向大为，杨贺龙，
申请(专利权)人：上海电力大学，
类型：发明
国别省市：