Diagnostics asynchronous motor with stator winding breakdowns

• Autorzy: Chmelik K. , Nezval J.

Warianty tytułu

PL

Diagnostyka silnika asynchronicznego z uszkodzeniami uzwojenia stojana

• Konferencja: Problemy eksploatacji maszyn i napędów elektrycznych (2006; Ustroń, Polska)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

For finding breakdowns or defects on electric machines it is useful to use such a method, which does not demand the machine's shutdown from running. For this reason we check our analysis method of scattered magnetic field in the neighborhood of the motor frame also for finding thread cut off on the stator winding. In this grant we show some results.

PL

Zakres stosowania maszyn asynchronicznych obecnie stale się powiększa, znajdują coraz szersze zastosowanie w elektrowniach wodnych i wiatrowych. W związku z tym rośnie też znaczenie ich bezawaryjnej eksploatacji. Dla diagnostyki i wykrywania uszkodzeń maszyn elektrycznych szczególnie przydatne są metody nie wymagające wyłączania maszyny z ruchu. Autorzy opracowali dla tego celu metodę pomiaru i analizy magnetycznego pola rozproszenia na zewnątrz silnika, które mierzy się cewką umieszczoną na zewnętrznej powierzchni kadłuba. Badania przeprowadzono na specjalnie uzwojonym silniku modelowym o mocy 4 kW, 400 V, 2p=4, mającym 36 żłobków stojana, średnicę wewnętrzną pakietu 97.5 mm, długość pakietu 105 mm. Ilość zwojów na fazę 234. Połączenie uzwojenia w gwiazdę. Silnik miał wykonane dodatkowe wyprowadzenia różnych punktów uzwojenia stojana w dwu jego fazach. Wyprowadzenia te pozwalały na realizację zwarć zwojowych na początku, w środku i na końcu fazy. Jedna z faz (bez dodatkowych wyprowadzeń) miała o 10% większą ilość zwojów. Opracowano również metodę pozwalającą wykrywanie uszkodzenia wirnika przez pomiar pola rozproszenia na zewnętrznej powierzchni kadłuba silnika. (Autorzy w omawianym artykule nie podają jednak zasady działania tej metody, ani też żadnych jej szczegółów, powołują się natomiast na swe uprzednie prace podane w spisie literatury). W artykule przedstawiono wyniki badań efektu zwarć zwojowych na początku, w środku i na końcu fazy stojana. Efekty te okazują się nieco różne. W artykule na wykresach podano pomierzone przebiegi czasowe prądów biegu jałowego w fazach i przebieg zewnętrznego pola rozproszenia silnika. Przeprowadzono częstotliwościową analizę prądów biegu jałowego trzech faz stojana i pola magnetycznego rozproszenia mierzonego cewką na kadłubie. Pomiary powtórzono na następnym silniku 4 kW, który miał również specjalne wyprowadzenia w jednej z faz. Stwierdzono znaczną deformację zewnętrznego pola rozproszenia już przy zwarciu jednego zwoju fazy. Również analiza częstotliwościowa wykazuje zwiększenie amplitud pasm sąsiadujących z częstotliwością główną (50 Hz), jak i częstotliwością obrotową (25 Hz). Przedstawiona metoda może być przydatna dla wykrywania uszkodzeń silników indukcyjnych bez potrzeby odstawiania ich z ruchu.

Słowa kluczowe

PL

diagnostyka silnika asynchronicznego; silniki elektryczne; silnik asynchroniczny; uzwojenie stojana; uszkodzenie

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Górnośląski Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe
• Rocznik: 2006
• Tom: Nr 74
• Strony: 103--107
• Opis fizyczny: Bibliogr. 2 poz., rys.

Twórcy

autor

Chmelik K.

autor

Nezval J.

• VŠB-TU, Ostrava,

Bibliografia

• [1]. Chmelík, K. a kol : Zdokonalení diagnostických metod pro zjišťování provozních vlastností asynchronních strojů. Závěrečná zpráva k projektu GAČR 102/00/0192, 103 stran.
• [2]. Chmelík, K. - Čech, V.: The evaluation of electric machines actual statě. Sborník vědeckých prací VŠB-TU Ostrava l/1996,str. 45-54, ISSN 1210-048X.