روشی جدید برای تشخیص عیب ناهم راستایی استاتیک در موتورهای القایی قفس سنجابی

محورهای موضوعی : تشخیص و شناسایی خطا

مهدی احمدی ¹ , جواد پشتان ² , سید مهدی میر ایمانی ³

1 - دانشجوی دکترا/ دانشگاه صنعتی شریف
2 - دانشیار/ دانشگاه علم و صنعت ایران
3 - استادیار/دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل

تاریخ دریافت : 1391/03/22 تاریخ پذیرش : 1391/10/13 تاریخ انتشار : 1391/12/11

کلید واژه: روش اجزاء محدود, تشخیص عیب استاتیک, سیم‌پیچ‌های آزمایش, موتورهای القایی,

چکیده مقاله :

در این مقاله به تشخیص عیب ناهم‌راستایی استاتیک در موتورهای القایی قفس سنجابی پرداخته می‌شود. برای مدل‌سازی موتور القایی در حالت سالم و معیوب از روش اجزاء محدود دو بعدی استفاده شده است و اعتبارسنجی روش ارائه شده با مقایسه سیگنال‌های جریان و سرعت شبیه سازی شده در حالت سالم با داده‌های عملی انجام شده است. برای تشخیص عیب در ابتدا از روش تبدیل فوریه سریع سیگنال جریان استفاده می‌شود. اگرچه نتایج حاصل از این روش، وقوع عیب را هشدار می‌دهند اما برای تحلیل لازم است از هارمونیک‌های مرتبه بالا استفاده شود و به‌دلیل دامنه کوچک این هارمونیک‌ها، مقایسه بسیار مشکل خواهد بود. برای رفع این مشکلات پیشنهاد می‌شود از دو سیم‌پیچ آزمایش متقارن در اطراف فاصله هوایی استفاده شود تا هرگونه تغییر در این ناحیه بتواند به خوبی قابل تشخیص باشد. به خاطر استفاده سیم‌پیچ‌ها در حالت مدار باز، این سیم‌پیچ‌ها بر دینامیک موتور تأثیری نمی‌گذارند و از طرفی نتایج نشان می‌دهند که تحلیل ولتاژ القا شده در آن‌ها می‌تواند وقوع عیب، نوع و درصد آن را‌ به‌خوبی نشان دهد.

چکیده انگلیسی:

In this paper, static eccentricity fault detection in induction motors is studied. Two dimensional finite element method (2D-FEM) is used for faultless and eccentric condition modeling in induction motors. Also current and speed signals are compared in two experimental and simulation cases for model validating. For fault detection, fast Fourier transform is used at first. In this method, high order harmonics with small amplitude can alarms the fault occurrence. For this reason, the fault detection process is difficult.To overcome these drawbacks, it is suggested that two test coils contrive around the air-gap. So, any changes in air-gap can be detected easily. Moreover this test coils are used in open circuit case. So, these test coils do not effect on motor dynamics. Also, the results show that modulated voltage can be alarm the fault occurrence, type and percent well.