Filtr UKF w diagnostyce wirnika silnika asynchronicznego

• Autorzy: Gołębiowski L. , Gołebiowski M. , Mazur D.

Warianty tytułu

EN

Unscented Kalman Filter in rotor diagnostic testing of the asynchronous motor

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Określenie ilości pękniętych awaryjnie prętów, czy odcinków pierścieni klatki wirnika silnika asynchronicznego jest ważnym zagadnieniem podczas eksploatacji tej maszyny. Zastosowany w tym celu filtr UKF dawał dokładne informacje, podając numery uszkodzonych prętów czy odcinków pierścieni. Dla uzyskania tak dokładnych informacji filtr ten wymagał pomiarów prądów stojana oraz prądów dodatkowych, jednozwojowych cewek umieszczonych na zębach stojana, a obciążonych dużymi rezystancjami (~~1 k). Potrzebny też był pomiar prędkości obrotowej wirnika i związany z tym kąt obrotu wału maszyny. Testowano metodę określania numerów pękniętych prętów i odcinków pierścieni wirnika oraz metodę wykrywania tylko pękniętych prętów klatki wirnika. Opracowana metoda nadaje się do ochrony dużych, kosztownych napędów asynchronicznych.

EN

Determining the number of broken bars due to the failure or the number of ring segments of the rotor cage of the asynchronous motor is the important problem during the operation of such machine. UKF filter, used to achieve this goal, gave exact information: numbers of broken bars and ring segments. For receiving such exact information the filter needed the measurements of the stator currents and currents of the additional onewinding coils placed at stator teeth and loaded by big resistance (~1 k). The measurement of the rotation speed of the rotor and connected with this the angle of the machine shaft rotation was needed also. The method of determining the numbers of broken bars and ring segments of the rotor and the method of detecting only the broken bars of the rotor cage were tested. The presented method can be used for protecting big and expensive asynchronous drives.

Słowa kluczowe

PL

filtr UKF; silnik asynchroniczny; diagnostyka; uszkodzenia wirnika; elektrotechnika

EN

unscented Kalman filter; asynchronous motor; diagnostic testing; rotor damage

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2011
• Tom: R. 87, nr 8
• Strony: 48--52
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Gołębiowski L.

autor

Gołebiowski M.

autor

Mazur D.

• Politechnika Rzeszowska, Katedra Energoelektroniki i Elektroenergetyki, ul. Pola 2, 35-959 Rzeszów,

Bibliografia

• [1] Wan E.A., Merwe van der R., Nelson A.T., Dual Estimation and the Unscented Transformation, w: S.A. Solla, T.K. Leen, K.-R. Müller (red.), Advances in Neural Information Processing Systems, MIT Press, 2000, 666-672
• [2] Gołębiowski L., Analiza falkowa przebiegów maszyny asynchronicznej, XLI International Symposium on Electrical Machines, SME’2005, Opole 2005, 525-530
• [3] Gołębiowski L., Analiza falkowa przebiegów maszyny asynchronicznej, Przegląd Elektrotechniczny, 2005, nr 10, 30- 34.
• [4] Noga M., Gołębiowski L., Gołębiowski M., Mazur D., Sterowanie silnikiem synchronicznym z wewnętrznymi magnesami stałymi IPMS uwzględniające ograniczenia, Maszyny Elektryczne: zeszyty problemowe, nr 82 (2009), 55- 62.
• [5] Gołębiowski L., Gołębiowski M., Noga M., Skwarczyński J., Strumień osiowy w modelu 3D maszyny indukcyjnej, Elektrotechnika i Elektronika, Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie, 2006, t. 25, z. 2, 147–152
• [6] Gołębiowski L., Gołębiowski M., Mazur D., Estymacja Kalmana parametrów [R], [Lrozpr] trójkolumnowego, 15-uzwojeniowego autotransformatora w układzie prostownika 18-pulsowego „clean power”, VIII Seminarium Naukowe WZEE’2008, Białystok-Białowieża, 22-24.IX.2008
• [7] Gołębiowski L., Gołębiowski M., Obwody elektryczne, Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów 2008
• [8] Gołębiowski L., Gołębiowski M., Mazur D., Rezystancja [R] i macierz indukcyjności rozproszenia [Lrozpr] trójkolumnowego, 15-uzwojeniowego autotransformatora w estymacji dualnej Kalmana, Przegląd Elektrotechniczny, 84 (2008), nr 12, 47-51
• [9] Orłowska-Kowalska T., Bezczujnikowe układy napędowe z silnikami indukcyjnymi, Postępy Napędu Elektrycznego i Energoelektroniki, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, PAN, t. 48, Wrocław 2003
• [10] Pawlak M, Orłowska-Kowalska T., Zastosowanie uproszczonego modelu dwuosiowego do modelowania uszkodzeń wirnika silnika klatkowego, Przegląd Elektrotechniki, 2006, nr 10, 48-53