Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 9

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
This study presents a method to directly calculate the stator current Fourier spectra in double-cage induction motors to diagnose faults in rotor cages. A circuit model is developed for this purpose, allowing the modelling of any asymmetry in the outer and inner rotor cages. The model extends the conventional model of a cage motor by considering the higher space harmonics generated by the stator windings. The asymmetry of the cages is modelled by growing the resistance of any of the rotor bars. This results in various model equations, to be solved by looking for diagnostic signals. Motor current signature analysis is typically used to diagnose cage motors based on the Fourier spectra of the stator currents during steady-state operation. This study determines these spectra for double cage motors using the harmonic balance method, omitting the transient calculations. The calculation results confirmed the sensitivity of the stator current Fourier spectra as a diagnostic signal to distinguish faults in the outer and inner cages.
PL
W artykule przedstawiono koncepcję budowy i sposób realizacji systemu diagnostycznego do oceny stanu silników indukcyjnych pracujących w układach napędowych wózków wagonów tramwajowych. Przedstawiono najważniejsze założenie, które należy przyjąć przy projektowaniu i zestawieniu układu pomiarowego oraz doborze skutecznych metod diagnostycznych do wykrywania uszkodzeń elektrycznych i mechanicznych w układzie napędowym tramwaju. Przedstawiono opis układu pomiarowego oraz sygnały, które są wykorzystywane w module diagnostycznym. Na bazie doczasowych doświadczeń autorów wybrano metody diagnostyczne, które poprzez analizę sygnałów prądów, napięć i prędkości w dziedzinie czasowo-częstotliwościowej pozwolą na skuteczne wykrywanie uszkodzeń w stanach dynamicznej pracy napędu. Reprezentatywną grupą metod diagnostycznych przedstawioną w artykule jest metoda analizy spektrogramu kurtozy. Podjęte prace są związane z poszukiwaniem nowych skutecznych metod diagnostycznych do wykrywania uszkodzeń natury elektrycznej i mechanicznej występujących w układach napędowych wagonów tramwajowych.
EN
The article presents the concept of construction and the implementation method of a diagnostic system for the assessment of the condition of induction motors operating in the drive systems of trolley carriages. The most important assumption that should be made when designing and setting up the measurement system and selection of effective diagnostic methods for detecting electrical and mechanical damage in the tram drive system was presented. A description of the measuring system and signals used in the diagnostic module are presented. Based on the authors' past experiences, diagnostic methods have been selected which, by analyzing the signals of currents, voltages and speeds in the time-frequency domain, will allow for effective detection of failures in the states of dynamic operation of the drive. A representative group of diagnostic methods presented in the article is the method of kurtosis spectrogram analysis. The work undertaken is related to the search for new, effective diagnostic methods to detect electrical and mechanical damage occurring in the drive systems of tram cars.
PL
Ocena stanu klatki silników indukcyjnych jest ciągle aktualnym problemem diagnostyki stanu tych maszyn. Na rynku zasadniczo nie ma urządzeń, które mogły by w sposób kompleksowy automatycznie diagnozować uszkodzenia klatek silników zarówno podczas stanu ustalonego w oparciu o metodę MCSA jak i podczas rozruchu wykorzystując analizę przetworzonego przebiegu prądu rozruchowego. Na podstawie wieloletnich doświadczeń, autorów artykułu, w prowadzeniu badań stanu klatek wirnika dla wielu maszyn w różnych gałęziach przemysłu, opracowano urządzenie pomiarowe i specjalistyczne oprogramowanie pozwalające diagnozować rożne typy silników indukcyjnych klatkowych podczas rozruchu jak i stanu ustalonego. W artykule przedstawiono sposób pomiaru sygnału diagnostycznego, którym jest prąd stojan. Odwołano się do wiarygodności pomiarów diagnostycznych. Przedstawiono funkcjonalność oprogramowania do pomiarów diagnostycznych i analiz podczas stanu ustalonego i rozruchu. Przedstawiono wyniki wybranych pomiarów diagnostycznych, formy prezentacji wyników oceny stanu oraz przedstawiono przykłady zastosowania opracowanego systemu w badaniach przemysłowych w różnych gałęziach przemysłu.
EN
The assessment of the cage condition of induction motors is still a current problem in diagnosing the condition of these machines. There are basically no devices on the market that could comprehensively and automatically diagnose damage to motor frames, both during the steady state based on the MCSA method and during start-up using the analysis of the processed inrush current waveform. Based on many years of experience of the authors of the article, in conducting research on the condition of rotor cages for many machines in various industries, a measuring device and specialized software were developed to diagnose various types of squirrelcage induction motors during start-up and in the steady state. The article presents the method of measuring the diagnostic signal, which is the stator current. The reliability of the diagnostic measurements was referred to. The functionality of the software for diagnostic measurements and analyzes during steady state and start-up is presented. The results of selected diagnostic measurements, forms of presentation of the results of condition assessment and examples of the application of the developed system in industrial research in various branches of industry are presented.
PL
Zabezpieczenia cyfrowe dedykowane dla silników indukcyjnych mogą realizować różne i nawet bardzo złożone algorytmy ochrony silnika przed skutkami nieprzewidzianych zakłóceń jego bezawaryjnej pracy. Moc obliczeniowa aktualnie stosowanych cyfrowych urządzeń zabezpieczeniowych jest bardzo duża, a pamięci do składowania rejestrowanych informacji przez te urządzenia mogą być dowolnie rozszerzane. Pozwala to producentom zabezpieczeń poszerzyć w łatwy sposób ich funkcjonalności o nowe wybrane funkcje np. do diagnostyki stanu silnika. W artykule skupiono się nad opisem algorytmów do diagnostyki stanu klatki wirnika silników indukcyjnych podczas ustalonego stanu pracy i rozruchu zaimplementowanego w zabezpieczeniu cyfrowym silnika BEL_plus. Przedstawiono wyniki testów zabezpieczenia z zastosowanym algorytmem oraz propozycje wskaźnika diagnostycznego świadczącego o uszkodzeniu dla przykładowego silnika małej mocy z różnymi uszkodzeniami wirnika oraz wyniki testów dla silnika dużej mocy. Udowodniono, że zaproponowane algorytmy działają poprawnie i pozwalają na skuteczną ocenę stanu klatki nadzorowanych silników indukcyjnych.
EN
Digital protections dedicated to induction motors can implement various, even very complex, algorithms to protect the motor against the effects of unforeseen disturbances in its failure-free operation. The computational power of the currently used digital protection devices is very high. Also, the recorded information storage space used by these devices can be freely extended. This allows security manufacturers to easily extend their functionality with new diagnostic functions. The article describes the algorithms for diagnostics of the rotor cage condition of induction motors during steady-state and start-up. The tests’ results of the implemented algorithms and diagnostic indicators of digital protection BEL_plus for a low-power motor with various rotor damage and test results for a high-power motor are presented. The algorithms work correctly and allows for an effective assessment of the condition of the monitored motors given that the required operating conditions are met.
PL
Rozwój techniki wprowadza nowe możliwości w zagadnieniach diagnostyki i monitoringu parametrów pojazdów elektrycznych. Do takich nowości zaliczamy telefony komórkowe, które w ostatnich latach znacznie rozwinęły swoje możliwości. Obecne smartfony posiadają w swych podzespołach zestaw czujników, których wykorzystanie w odpowiedni sposób może dostarczyć informacji dla zagadnień diagnostycznych. Artykuł przedstawia system monitorujący wybrane sygnały diagnostyczne za pomocą karty pomiarowej oraz sensorów smartfonu. Badania przeprowadzono na pokładzie tramwaju, gdzie monitorowano pracę silników indukcyjnych klatkowych. Zebrane w ten sposób dane poddano analizie pod kątem użyteczności w aspektach diagnostyki i innych.
EN
The development of technology introduces new possibilities in the issues of diagnostics and monitoring of electric vehicle parameters. Such novelties include mobile phones, which have significantly expanded their capabilities in recent years. Current smartphones have a set of sensors in their components, the use of which in an appropriate way can provide information for diagnostic issues. The article presents a system that monitors selected diagnostic signals using a measurement card and smartphone sensors. The tests were carried out on board a tram, where the condition of squirrel cage induction motors was monitored. The data collected in this way was analyzed for usefulness in aspects such as diagnostic and other.
PL
Monitorowanie stanu elementów napędu elektrycznego pojazdów elektrycznych jest kluczowym zagadnieniem w celu zapewnienia jak największej bezawaryjności maszyny oraz służy zminimalizowaniu kosztów związanych z ewentualnymi usterkami czy awariami. Artykuł przedstawia koncepcję systemu monitorującego wybrane sygnały diagnostyczne za pomocą kart pomiarowych oraz sensorów telefonu komórkowego – smartfonu. Badania przeprowadzono na pokładzie tramwaju miejskiego, gdzie monitorowano pracę silników indukcyjnych klatkowych będącymi głównymi elementami układu napędowego. Zebrane dane przy pomocy karty pomiarowej i czujników smartfonu, zestawiono i porównano w celu wyciągnięcia wniosków diagnostycznych.
EN
Monitoring the condition of the electric drive components of electric vehicles is a key issue in order to ensure the greatest possible uptime of the machine and is used to minimize the costs associated with possible faults or failures. The article presents the concept of a system for monitoring selected diagnostic signals with the use of measurement cards and sensors of a mobile phone - smartphone. The tests were carried out on board a city tram where the squirrel cage induction motors, which are the main elements of the drive system, was monitored. The data collected with the measurement card and smartphone sensors were summarized and compared to draw diagnostic conclusions.
PL
Zabezpieczenia cyfrowe dedykowane dla silników indukcyjnych mogą realizować różne i nawet bardzo złożone, algorytmy ochrony silnika przed skutkami nieprzewidzianych zakłóceń jego bezawaryjnej pracy. Moc obliczeniowa aktualnie stosowanych cyfrowych urządzeń zabezpieczeniowych jest bardzo duża a pamięci do składowania rejestrowanych informacji przez te urządzenia może być dowolnie rozszerzana. Pozwala to producentom zabezpieczeń poszerzyć w łatwy sposób ich funkcjonalności o nowe wybrane funkcje np. do diagnostyki stanu silnika. W artykule skupiono się nad opisem algorytm do diagnostyki stanu klatki wirnika silników indukcyjnych podczas ustalonego stanu pracy zaimplementowanego w zabezpieczeniu cyfrowym silnika BEL_plus. Przedstawiono wyniki testów zabezpieczenia z zastosowanym algorytmem oraz propozycje wskaźnika diagnostycznego świadczącego o uszkodzeniu dla przykładowego silnika małej mocy z różnymi uszkodzeniami wirnika oraz wyniki testów dla silnika dużej mocy. Udowodniono, że zaproponowany algorytm działa poprawnie i pozwala na skuteczną ocenę stanu klatki nadzorowanych silników indukcyjnych.
EN
Digital protections dedicated to induction motors can implement various, even very complex, algorithms to protect the motor against the effects of unforeseen disturbances in its failure-free operation. The computational power of the currently used digital protection devices is very high. Also, the recorded information storage space used by these devices can be freely extended. This allows security manufacturers to easily extend their functionality with new diagnostic functions. The article describes an algorithm for diagnostics of the rotor cage condition of induction motors during steady-state. The tests’ results of the implemented algorithm and diagnostic indicator of digital protection BEL_plus for a low-power motor with various rotor damage and test results for a high-power motor are presented. The algorithm works correctly and allows for an effective assessment of the condition of the monitored motors given that the required operating conditions are met.
PL
W pracy przedstawiono metodę wyznaczania momentu obciążenia silnika indukcyjnego opartą na pomiarze strumienia poosiowego. Pomiar wykonano na stanowisku pracy silnika w elektrowni, zaś w stacji prób podczas obciążania uzyskano charakterystyki ilustrujące zależności momentu od strumienia i od prędkości obrotowej. Zaproponowano sposób wykorzystania pojedynczego pomiaru do oszacowania momentu. Proponowana metoda jest stosunkowo prosta do realizacji i pozwala na w pełni bezinwazyjne wyznaczanie momentu obciążenia silników indukcyjnych. Po zautomatyzowaniu pomiarów może ona zostać wykorzystana w systemach monitoringu stanu maszyny działających online.
EN
The paper presents a method for determining the load torque of an induction motor based on the measurement of axial flux. The measurement was carried out at the motor workplace in the power plant, while in the test station, during the loading, characteristics illustrating the dependence of the torque on the axial flux and on the rotational speed were obtained. A way of using a single measurement to estimate the torque has been proposed. The method is relatively simple to implement and allows for a fully noninvasive determination of the load torque. After automating the measurements, it can be used in online machine monitoring systems.
PL
W pracy przedstawiono metodę wyznaczania momentu obciążenia silnika indukcyjnego opartą na pomiarze strumienia poosiowego. Pomiar wykonano na stanowisku pracy silnika w elektrowni, zaś w stacji prób podczas obciążania uzyskano charakterystyki ilustrujące zależności momentu od strumienia i od prędkości obrotowej. Zaproponowano sposób wykorzystania pojedynczego pomiaru do oszacowania momentu. Proponowana metoda jest stosunkowo prosta do realizacji i pozwala na w pełni bezinwazyjne wyznaczanie momentu obciążenia silników indukcyjnych. Po zautomatyzowaniu pomiarów może ona zostać wykorzystana w systemach monitoringu stanu maszyny działających on-line.
EN
The paper presents a method for determining the load torque of an induction motor based on the measurement of axial flux. The measurement was carried out at the motor workplace in the power plant, while in the test station, during the loading, characteristics illustrating the dependence of the torque on the axial flux and on the rotational speed were obtained. A way of using a single measurement to estimate the torque has been proposed. The method is relatively simple to implement and allows for a fully non-invasive determination of the load torque. After automating the measurements, it can be used in on-line machine monitoring systems.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.