[發明專利]一種適用于感應電機轉子故障診斷方法

有效

• 申請號: 201610119688.4
• 申請日: 2016-03-03
• 公開（公告）號: CN105699896B
• 公開（公告）日: 2018-04-27
• 發明（設計）人: 黃進;侯招文;劉赫;王彤;葉明;劉子劍
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司33200
• 代理人: 邱啟旺

1.一種適用于感應電機轉子故障診斷方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)測量電機的三相定子電壓(v_a，v_b，v_c)，并據此計算電機零序電壓中f_3-2s＝(3-2s)f頻率分量的幅值V_3-2s；其中，f是電機的基波頻率，s是電機的滑差；

(2)測量電機的三相定子電流(i_a，i_b，i_c)，并根據電機的電壓和電流，計算電機的有功電流平均值

(3)故障量化因子若FI≥thr，則表明電機的轉子存在故障，且FI越大，表示故障越嚴重；若FI<thr，表明電機的轉子不存在故障；其中，thr為閾值；

閾值thr的確定方法為：當電機的轉子導條斷裂一根時，測量故障量化因子FI的值，記為T₁，則閾值thr取為0.3T₁。

2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟(1)中，V_3-2s通過以下方法得到：

(1.1)根據電機電壓計算電機的零序電壓v₀，其表達式為

v0=13(va+vb+vc)---(1)]]>

(1.2)對零序電壓v₀進行傅里葉分析，并根據其波形頻譜得到電機零序電壓中f_3-2s＝(3-2s)f頻率分量的幅值V_3-2s。

3.一種適用于感應電機轉子故障診斷方法，其特征在于,包括以下步驟：

(1)測量電機的三相定子電壓(v_a，v_b，v_c)，并據此計算電機零序電壓中f_3-4s＝(3-4s)f頻率分量的幅值V_3-4s；其中，f是電機的基波頻率，s是電機的滑差；

(2)測量電機的三相定子電流(i_a，i_b，i_c)，并根據電機的電壓和電流，計算電機的有功電流平均值

(3)故障量化因子為若FI≥thr，則表明電機的轉子存在故障，且FI越大，表示故障越嚴重；若FI<thr，表明電機的轉子不存在故障；其中，thr為閾值。

4.根據權利要求3所述的方法,其特征在于,所述步驟(1)中，幅值V_3-4s通過以下方法計算得到：

(1.1)根據電機電壓計算電機的零序電壓v₀，其表達式為

v0=13(va+vb+vc)---(1)]]>

(1.2)對零序電壓v₀進行傅里葉分析，并根據其波形頻譜得到電機零序電壓中f_3-4s＝(3-4s)f頻率分量的幅值V_3-4s。

5.根據權利要求1-4任一項所述的方法,其特征在于,所述有功電流平均值I_p的計算包括以下步驟：

(2.1)計算α軸和β軸電壓和電流

iα=23(ia-12ib-12ic)iβ=33(ib-ic)---(2)]]>

vα=23(va-12vb-12vc)vβ=33(vb-vc)---(3)]]>

(2.2)根據瞬時功率理論計算α軸和β軸的有功電流

iαp=vα2iα+vαvβiβvα2+vβ2iβp=vβ2iβ+vαvβiαvα2+vβ2---(4)]]>

(2.3)根據計算有功電流i_p，對i_p取平均值即可得到