DOI: https://doi.org/10.20998/%x

Діагностика кутового ексцентриситету ротора асинхронних двигунів на основі аналізу віброзбуджуючих сил

Юрій Миколайович Васьковський, Олександр Анатолійович Гераскін, Надія Володимирівна Беленок

Анотація


Методами математичного моделювання досліджено зміни величин і характеру електромагнітних віброзбуджуючих сил, які виникають при появі кутового ексцентриситету ротора асинхронного двигуна. Досліджено допустимі діапазони величин кутового ексцентриситету, при яких можлива подальша експлуатація машин без обмежень. Показано, що для забезпечення процесу вібраційної діагностики кутового ексцентриситету потрібно використання двох датчиків, які розташовані на протилежних торцях осердя статора двигуна в одній площині.

Ключові слова


Асинхронний двигун; діагностика; ексцентриситет; спектр; вібрація; електростанція.

Повний текст:

PDF

Посилання


Vaskovskiy Yu.N., Geraskin A.A. Analiz signalov datchikov vibratsii v korotkozamknutyih asinhronnyih dvigatelyah na osnove matematicheskih modeley vibrovozmuschayuschih elektromagnitnyih sil [Analysis of signals of vibration sensors in the squirrel cage induction motors on the basis of mathematical models of vibrating electromagnetic perturbing forces]. Elektrotehnika i elektromehanika [Electrical and electromechanical]. Kharkiv, 2010, issue 5, pp. 12–16.

Vaskovskiy Yu.N., Geraskin A.A. Matematicheskoe modelirovanie elektromagnitnyih poley v korotkozamknutom asinhronnom dvigatele s povrezhdennoy obmotkoy rotora [Mathematical modeling of electromagnetic fields in the squirrel cage induction motor with damaged rotor winding]. Tehnichna elektrodinamika [Technical electrodynamics]. Kyev, 2010, issue 2, pp. 56–61.

Vaskovskiy Yu.N., Geraskin A.A. Vibrodiagnostika ekstsentrisiteta rotora asinhronnyih mashin na osnove analiza vibrovozmuschayuschih sil [Vibration diagnostics of rotor eccentricity of induction machines based on vibration analysisperturbing forces]. Visnik Natsionalnogo tehnichnogo universitetu «HPI». Zbirnik naukovih prats. Seriya: Elektrichni mashini ta elektromehanichne peretvorennya energiyi [Bulletin of the National Technical University "KhPI". Collection of scientific papers. Series: Electrical machines and electro-mechanical energy conversion]. Kharkiv, 2014. issue 38 (1081), pp. 52–62.

Kalinov A.P., Mamchur D.G., Bratash O.V., Prostak O.I. Otsinyuvannya vplivu neyakIsnosti naprugi zhivlennya na vibroharakteristiki asinhronnih dviguniv [Assessing the impact of low-quality supply voltage on the vibration characteristics of induction motors ]. Visnik KDPU [Bulletin of the KSPU]. Kremenchuk, 2009, issue 4/2009(57), pp. 78–81.

Mamchur D.G. Diagnostika asinhronnih dviguniv na osnovi pokaznikiv yakosti peretvorennya energiyi: avtoref. dis. na zdobuttya nauk. stupenya kand. tehn. nauk: spets. 05.09.01. “Elektrichni mashini i aparati” [Diagnosis of of induction motors on the basis of indicators of the quality of energy conversion. Abstract of a thesis candidate eng.sci.diss. (Ph. D.) 05.09.01. "Electrical machinery and apparatus"]. Kremenchuk, 2010. 20 p.

Nandi S., Shehad A., and Toliyat H.A. Detection of rotor slot and other eccentricity related harmonics in a three phase induction motor

with different rotor cages Energy. IEEE Transactions on Magnetics. 2001, vol. 16, no. 3, pp. 253–260.

Keller S., Xuan M.T., and Simond J.J. Large low-speed hydrogenerators – unbalanced magnetic pulls and additional damper losses in eccentricity conditions. Electrical Power Application. 2007, vol. 1(5), pp. 657–664.

Wallin M., Bladh J., and Lundin U. Damper winding influence on unbalanced magnetic pull in salient pole generators with rotor eccentricity. IEEE Transactions on Magnetics. 2013, vol. 9(49), pp. 5158–5165.

Szabo L., Dobai J.B., and Biro K.A. Virtual Instruments for detecting rotor faults in induction motors. Advances in Electrical and Electronic Engineering. 2011, vol. 3, no. 2, pp. 119–122.

Zhen D., Wang T., Gu F., and Ball A.D. Fault diagnosis of motor drives using stator current signal analysis based on dynamic time warping. Mechanical Systems and Signal Processing. 2013, vol. 34, no. 1, pp. 191–202.