永磁同步电机在线故障诊断策略研究

发布时间：2021-04-09 18:23

　　永磁同步电机具有高功率密度、高效率、高力矩惯量比等优点。在航空航天、船舶、数控机床、机器人、工业自动化等方面有广泛的应用。这些较为复杂的使用环境使得永磁电机在运行过程当中可能由于各种原因出现短路故障、退磁故障、偏心故障、机械故障等诸多问题。故障的出现不仅会严重影响电机的性能、承载能力以及寿命,而且会严重影响整个系统的运行状态。所以电机驱动系统带有故障诊断功能,形成驱动-诊断一体化系统就显得尤为重要。在电机发生故障的初始阶段,诊断出故障,并采取措施,可保证原系统的正常运行,降低相应的人力、物力损失。本文以表贴式永磁同步电机为研究对象,分别针对电机的三种常见故障,即匝间短路、退磁、偏心进行了研究,分析相应的故障诊断算法,并进行了综合故障诊断研究。针对匝间短路故障,通过建立定子匝间短路故障情况下表贴式永磁同步电机数学模型,推导出闭环控制条件下输入电压指令中故障特征量和在停机条件下高频注入电流响应中故障特征值,分别设计故障提取方式进行在线和停机故障诊断。然后对算法进行仿真研究,对不同故障程度下电机进行仿真测试,提取故障特征并观察其变化规律。仿真结果表明:所选取的故障特征可以有效表征匝间短路故障... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

因匝间短路故障

【参考文献】：
期刊论文
[1]永磁同步电机定子齿磁通分析与偏心故障在线诊断[J]. 曾冲,黄嵩,杨永明.  哈尔滨工业大学学报. 2020(03)
[2]表贴式永磁电机转子偏心故障快速诊断研究[J]. 李全峰,黄厚佳,黄苏融,李琳红.  电机与控制学报. 2019(12)
[3]稀土永磁电机发展综述[J]. 唐任远.  电气技术. 2005(04)

博士论文
[1]内嵌式永磁同步电机转子偏心故障诊断方法的研究[D]. 刘子剑.浙江大学 2018
[2]电动汽车永磁同步电机驱动系统故障诊断与容错技术研究[D]. 杜博超.哈尔滨工业大学 2016
[3]电动汽车PMSM退磁故障诊断及容错控制[D]. 陈涛.合肥工业大学 2016
[4]永磁同步电机故障对电机综合物理场的影响机理研究[D]. 孔汉.西北工业大学 2016
[5]电机转子检测方法及故障诊断技术研究[D]. 赵晓东.河北工业大学 2011

硕士论文
[1]表贴式永磁同步电机失磁故障研究[D]. 胡土雄.广东工业大学 2019
[2]电动汽车永磁同步电机失磁故障在线检测方法的研究[D]. 罗虞彬.电子科技大学 2018



本文编号：3128101