[發明專利]一種列車牽引電機三相對稱短路故障檢測方法

有效

• 申請號: 202010880429.X
• 申請日: 2020-08-27
• 公開（公告）號: CN111880097B
• 公開（公告）日: 2023-04-28
• 發明（設計）人: 李華;曹虎;汪志;王夢謙
• 申請（專利權）人: 中車青島四方車輛研究所有限公司
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34;G01R31/52
• 代理公司: 青島清泰聯信知識產權代理有限公司 37256
• 代理人: 李紅巖

1.一種列車牽引電機三相對稱短路故障檢測方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取電機的實時磁鏈數據和實時d軸電感值；

根據所述實時磁鏈數據、實時d軸電感值和預設的短路電流閾值參數進行實時閾值處理，得到實時三相對稱短路電流閾值；

根據所述電機的定子電流頻率和預設的第一時間系數進行時間范圍計算，得到第一時間范圍數據；

根據所述第一時間范圍數據、所述電機的定子電流基波周期和預設的第二時間系數進行峰值數量處理，得到峰值數量閾值；

根據所述第一時間范圍數據、所述電機的反電動勢值、所述電機的定子電阻值和預設的散熱系數進行溫度差值處理，得到溫度差值閾值；

獲取所述電機的第一實時定子溫度值和所述列車上其它n個電機的第二實時定子溫度值；根據所述其它n個電機的第二實時定子溫度值進行平均值處理，得到平均定子溫度值；

根據所述電機的第一實時定子溫度值與所述平均定子溫度值進行差值處理，得到第一溫度差值；

當在所述第一時間范圍數據內，當前所述電機的相電流峰值大于所述實時三相對稱短路電流閾值的次數超過所述峰值數量閾值，并且所述第一溫度差值超過所述溫度差值閾值時，輸出所述電機三相對稱短路故障信息；

所述根據所述實時磁鏈數據、實時d軸電感值和預設的短路電流閾值參數進行實時閾值處理，得到實時三相對稱短路電流閾值具體為：

根據公式得到實時三相對稱短路電流閾值，其中，lc(t)為所述實時三相對稱短路電流閾值，為所述電機的實時磁鏈數據，Ld(t)為所述電機的實時d軸電感值，K為預設的短路電流閾值參數，所述短路電流閾值參數的取值范圍為0.9～1；

所述根據所述電機的定子電流頻率和預設的第一時間系數進行時間范圍計算，得到第一時間范圍數據具體為：

根據公式得到第一時間范圍數據，其中，T0為所述第一時間范圍數據，f為所述電機的定子電流頻率值，A為預設的第一時間系數，所述第一時間系數的取值范圍為500～1000；

所述根據所述第一時間范圍數據、所述電機的定子電流基波周期和預設的第二時間系數進行峰值數量處理，得到峰值數量閾值具體為：

根據公式得到峰值數量閾值，其中，m為峰值數量閾值，T0為所述第一時間范圍數據，Ts為所述電機的定子電流基波周期，A1為預設的第二時間系數，所述第二時間系數的取值范圍為200～300；

所述根據所述第一時間范圍數據、所述電機的反電動勢值、所述電機的定子電阻值和預設的散熱系數進行溫度差值處理，得到溫度差值閾值具體為：

根據公式得到溫度差值閾值，其中，Q為所述溫度差值閾值，B為預設的散熱系數，T0為所述第一時間范圍數據，E為所述電機的反電動勢值，Rs為所述電機的定子電阻值。

2.根據權利要求1所述的列車牽引電機三相對稱短路故障檢測方法，其特征在于，所述獲取所述電機的實時磁鏈數據和實時d軸電感值之前，所述方法還包括：

獲取所述電機的第一對應關系和第二對應關系；所述第一對應關系為所述電機的磁鏈數據與所述電機的定子溫度值、輸出轉矩值和輸出轉速值的對應關系；所述第二對應關系為所述電機的d軸電感值與所述電機的定子溫度值、輸出轉矩值和輸出轉速值的對應關系。

3.根據權利要求2所述的列車牽引電機三相對稱短路故障檢測方法，其特征在于，所述獲取所述電機的實時磁鏈數據和實時d軸電感值具體為：

根據當前所述電機的第一實時定子溫度值、實時輸出轉矩值和實時輸出轉速值進行第一對應關系計算，得到所述電機的實時磁鏈數據；

根據當前所述電機的第一實時定子溫度值、實時輸出轉矩值和實時輸出轉速值進行第二對應關系計算，得到所述電機的實時d軸電感值。