[發(fā)明專利]一種基于失電殘壓的永磁同步電機(jī)失磁故障診斷方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310378729.8
• 申請(qǐng)日: 2013-08-27
• 公開（公告）號(hào): CN103454585A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬宏忠;鐘欽;張志艷;趙宏飛;朱躍光;徐剛;陳濤濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河海大學(xué)
• 主分類號(hào): G01R31/34
• 分類號(hào): G01R31/34
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 許方

1.一種基于失電殘壓的永磁同步電機(jī)失磁故障診斷方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟（1）利用電壓傳感器采集轉(zhuǎn)速為n的電機(jī)失電瞬間定子端任意一相的電壓瞬時(shí)信號(hào)u_s；

步驟（2）從采集的定子端電壓瞬時(shí)信號(hào)u_s中截取自失電時(shí)刻起的失電殘壓波形，觀察所述失電殘壓波形是否發(fā)生畸變，并進(jìn)行頻譜分析比較諧波分量是否發(fā)生變化，即初步判斷發(fā)生失磁故障可能性的高低；

步驟（3）對(duì)截取的失電殘壓波形進(jìn)行頻譜變換，確定失電殘壓波形的基波分量幅值U₁；

步驟（4）確定所述失電殘壓波形的基波分量的幅值U₁與電機(jī)轉(zhuǎn)速n的比值即為故障特征C；

步驟（5）設(shè)置故障預(yù)警閥值B，所述故障特征C與故障預(yù)警閥值B的比值即為故障因子μ；

步驟（6）依據(jù)所述故障因子μ判斷是否存在失磁故障。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于失電殘壓的永磁同步電機(jī)失磁故障診斷方法，其特征在于：所述步驟（2）中截取的失電殘壓波形為從電機(jī)失電瞬間立即進(jìn)行采樣，并且從采樣所得電壓信號(hào)的過零點(diǎn)開始整周期截取，得到失電殘壓波形。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述基的基于失電殘壓的永磁同步電機(jī)失磁故障診斷方法，其特征在于：所述步驟（3）中對(duì)截取的失電殘壓波形應(yīng)用傅立葉變換方法確定基波分量幅值U₁。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述基的基于失電殘壓的永磁同步電機(jī)失磁故障診斷方法，其特征在于：所述步驟（5）中故障預(yù)警閥值B為一動(dòng)態(tài)閥值，所述故障預(yù)警閥值B為電機(jī)正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)根據(jù)不同負(fù)載下的失電殘壓波形的基波分量幅值與轉(zhuǎn)速n的比值，或根據(jù)不同轉(zhuǎn)速n下的失電殘壓波形的基波分量幅值與失電時(shí)刻轉(zhuǎn)速的比值。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于失電殘壓的永磁同步電機(jī)失磁故障診斷方法，其特征在于：所述故障預(yù)警閥值B優(yōu)先采用空載情況下的失電殘壓波形基波分量幅值與失電時(shí)刻轉(zhuǎn)速的比值。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于失電殘壓的永磁同步電機(jī)失磁故障診斷方法，其特征在于：所述步驟（6）中根據(jù)所述故障因子μ進(jìn)行邏輯比較判斷是否存在失磁故障，具體為：

步驟（6a）預(yù)先設(shè)定電機(jī)處于健康狀態(tài)的故障系數(shù)k₁，以及處于失磁故障狀態(tài)的故障系數(shù)k₂；

步驟（6b）將所述故障因子μ與k₁、k₂進(jìn)行比較；當(dāng)所述故障因子μ＞k₁，表示電機(jī)處于健康狀態(tài)，且故障因子μ越大，電機(jī)越健康；當(dāng)所述故障因子μ＜k₂，表示電機(jī)處于失磁故障狀態(tài)，且其因子越小，失磁故障狀態(tài)越嚴(yán)重；當(dāng)所述故障因子k₁<μ<k₂，表示電機(jī)處于亞健康狀態(tài)。