Badania skutków zwarć zwojowych w uzwojeniach stojana silnika indukcyjnego

• Autorzy: Antal M.

Warianty tytułu

EN

Testing of inter-turns short-circuits in stator winding of squirrel-cage induction motor

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Zbadano przebieg zjawisk towarzyszących zwarciom zwojowym w uzwojeniu fazowym stojana indukcyjnego silnika małej mocy. Badania wykonano za pomocą klatkowego silnika indukcyjnego umożliwiającego symulowanie zwarć zwojowych w strefie czołowej silnika przez zwarcie odpowiednich wyprowadzeń. Zwierając zwoje uzwojenia w czasie pracy silnika, zmierzono przebiegi czasowe napięć i prądów fazowych stojana, prądu w zwojach zwartych i wyznaczono przebiegi mocy chwilowej. Rozpatrzono przypadki zwarć czterech zwojów i całej cewki. Zbadano zachowanie się maszyny podczas zwarcia w trakcie biegu jałowego oraz w trakcie pracy z obciążeniem znamionowym. Zbadano również wpływ wartości rezystancji punktu zwarcia na przebieg zjawisk elektromechanicznych.

EN

Phenomena associated with inter-turn short-circuit in stator winding of squirrel-cage motor were investigated. Investigations were realized with physical model of motor. Short-circuit happens when motor is working. Based on this assumption time characteristics of stator phase currents, currents in short-circuited turns and instantaneous power of motor, were measured. Two causes were investigated: short-circuit of four turns and whole coil (51 turns) when motors were working at nominal load and no-load state. Influence of resistance value in short-circuited point on electromechanical phenomena was investigated too.

Słowa kluczowe

PL

silnik indukcyjny; uszkodzenia uzwojenia stojana; pomiary

EN

induction motor; damage to the stator winding; measurement

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Instytutu Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych Politechniki Wrocławskiej. Studia i Materiały
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 64, nr 30
• Strony: 105--113
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz.

Twórcy

autor

Antal M.

• Politechnika Wrocławska, Instytut Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych, 50-372 Wrocław ul. Smoluchowskiego 19,

Bibliografia

• [1] Antal L., Antal M., Zawilak J., Weryfikacja modelu obliczeniowego silnika klatkowego pomiarami statycznych i dynamicznych stanów pracy, Problemy eksploatacji maszyn i napędów elektrycznych, PEMINE. Ustroń, 19-21 maja 2004, Zeszyty Problemowe BOBRME Komel, nr 69 2004, s. 99-104
• [2] Antal M., Antal L., Zwarcia zwojowe w uzwojeniu stojana klatkowego silnika indukcyjnego, Zagadnienia maszyn, napędów i pomiarów elektrycznych, Prace Naukowe Instytutu Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych Politechniki Wrocławskiej nr 59, Studia i Materiały, Oficyna Wydaw. PWroc., Wrocław, 2006, s. 78-89.
• [3] Benbouzid M.E.H., Kliman G.B., What stator current processing-based technique to use for induction motor rotor faults diagnosis?, IEEE Transactions on Energy Conversion, Volume 18, Is-sue 2, June 2003 pp. 238 - 244
• [4] Houdouin G., Barakat G., Dakyo B., Destobbeleer E., A winding function theory based global method for the simulation of faulty induction machines, IEEE International Electric Machines and Drives Conference, 2003. IEMDC'03, Volume 1, 1-4 June 2003 pp. 297 - 303
• [5] Kohler J.L., Sottile J., Trutt F.C., Condition monitoring of stator windings in induction motors. I. Experimental investigation of the effective negative-sequence impedance detector, IEEE Transactions on Industry Applications, Volume 38, Issue 5, Sept.-Oct. 2002 pp. 1447 - 1453
• [6] Kowalski Cz. T., Monitorowanie i diagnostyka uszkodzeń silników indukcyjnych z wykorzystaniem sieci neuronowych, Prace Naukowe Instytutu Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych Politechniki Wrocławskiej Nr 57, Monografie nr 18, Wrocław 2005
• [7] Maier R., Protection of squirrel-cage induction motor utilizing instantaneous power and phase information, IEEE Transactions on Industry Applications, Volume 28, Issue 2, March-April 1992, pp. 376 - 380
• [8] Mirafzal B., Demerdash N.A.O., On innovative methods of induction motor interturn and brokenbar fault diagnostics, IEEE Transactions on Industry Applications, Volume 42, Issue 2, March- April 2006 pp. 405 - 414
• [9] Penman J., Sedding H.G., Lloyd B.A., Fink W.T., Detection and location of interturn short circuits in the stator windings of operating motors, IEEE Transactions on Energy Conversion, Volume 9, Issue 4, Dec. 1994 pp. 652 - 658
• [10] Toliyat H.A., Lipo T.A., Transient analysis of cage induction machines under stator, rotor bar and end ring faults, IEEE Transactions on Energy Conversion, Volume 10, Issue 2, June 1995, pp. 241 - 247