CMCD or Calculation Versus Measurement Comparative Diagnosis

• Autorzy: Rusek J.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In practice, the industry is ready to cover diagnostic costs only in case of big machines, operated in responsible drives. In case of big induction machines, their stators are, as a rule, fitted with windings with parallel branches. In that case, prediction of frequencies of the diagnostic signals is not that easy, as compared to the cases of small machines, without parallel branches in stator windings. The contribution presents calculation results for a machine afflicted by eccentricities, as well as the results of industry measurements, and the comparison thereof. Both, the calculations and the measurements, refer to the same type, 6 kV, 3.15 MW rated power, squirrel-cage induction machines. The calculations are based on the dynamic diagnostic model with account for parallel branches, stator and rotor slotting, as well as for eccentricities. The measured quantities are two supply currents, then aggregated to Park’s vector, which is FFT analyzed. The same, specially developed, dedicated informatics tool was used for analyses of both the calculated and measured currents. The proposed CMCD procedure, though requiring specialized calculations, seems to be justified for big power machines.

PL

W praktyce, przemysł jest gotowy pokrywać koszty diagnostyki tylko w odniesieniu do dużych maszyn, pracujących w odpowiedzialnych napędach. Stojany dużych maszyn elektrycznych często wyposażone są w uzwojenia z gałęziami równoległymi. W takich przypadkach, przewidzenie częstotliwości sygnałów diagnostycznych nie jest proste, w porównaniu do maszyn małej mocy, bez gałęzi równoległych w uzwojeniu stojana. Praca prezentuje wyniki obliczeń dla maszyny z ekscentrycznościami, a także wyniki pomiarów przemysłowych, oraz ich porównanie. Zarówno obliczenia jak i pomiary dotyczą takich samych maszyn o napięciu 6 kV i mocy 3.15 MW. Obliczenia bazują na dynamicznym modelu diagnostycznym, z uwzględnieniem gałęzi równoległych, użłobkowania stojana i wirnika, oraz ekscentryczności. Wielkościami pomiarowymi są dwa prądy, które są agregowane do wektora Parka i analizowane transformacją FFT. To samo, specjalnie opracowane dedykowane narzędzie informatyczne, było używane do analizy zarówno pomierzonych jak i obliczonych prądów. Zaproponowana procedura CMCD, chociaż wymaga specjalistycznych obliczeń, wydaje się być uzasadniona do maszyn dużych mocy.

Słowa kluczowe

EN

cage induction machine; diagnosis; FFT analysis of complex signal

PL

maszyna indukcyjna klatkowa; diagnostyka; analiza FFT sygnału zespolonego

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Górnośląski Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe
• Rocznik: 2013
• Tom: Nr 3(100), cz. 1
• Strony: 183--188
• Opis fizyczny: Bibliogr. 3 poz., rys., tab., wz.

Twórcy

autor

Rusek J.

• AGH University of Science and Technology, Krakow

Bibliografia

• [1]. Rusek J.: Induction machine diagnostics based on FFT analysis of current space vector. Zeszyty Problemowe - Maszyny Elektryczne nr 93, 5/2011, wyd. BOBRME Komel, s. 1-6.
• [2]. Rusek J.: Categorization of induction machines in current signature analysis. Electrical Engineering, Archiv fur Elektrotechnik, Heilderberg, Vol. 84, No 5, Dec. 2002, pp. 265-273.
• [3]. Elawgali S.: Diagnosing of rotor eccentricity and clutch wobbling of the induction machines, based on inspection of spectrums of the calculated and registered currents. Doctoral dissertation, AGHUST, Kraków, 2003.