Dynamic and static eccentricity detection in induction motors in transient states
Variant of the title
Diagnostyka ekscentryczności dynamicznej i statycznej w silniku indukcyjnym w przejściowym stanie pracy
Author
Wroński, Wojciech
Sułowicz, Maciej
Dziechciarz, Arkadiusz
Published in
Technical Transactions
Numbering
Y. 112, iss. 2-E
Pages
171-194
Release date
2015
Place of publication
Kraków
Publisher
Wydawnictwo PK
Language
English
DOI
10.4467/2353737XCT.15.095.3927
Keywords
cage induction motor fault detection, TMCSA, time-frequency methods, Notch filter, transient phase current, dynamic and static eccentricity, voltage asymmetry
silnik indukcyjny klatkowy, diagnostyka uszkodzeń, TMCSA, metody czasowo-częstotliwościowe, filtr notch, prąd fazowy w stanie przejściowym, ekscentryczność statyczna i dynamiczna, niesymetria napięć
Abstract
The following paper presents possibilities for the application of selected time-frequency analysis methods in the fault detection of cage induction machines in transient states. The starting phase current of the machine was chosen as a diagnostic signal. Selected faults were eccentricities – static and dynamic. In order to increase the selectivity of the obtained signal transformations, a notch filter was used to remove the base harmonic of the phase current. Two approaches of fault detection were compared. In the first approach, the characteristic feature of fault was extracted using DWT analysis. Next, TMCSA methodology was applied in which characteristic harmonics related to faults were shown on a time-frequency plane. In this case, applied methods were a Gabor transformation, STFT, CWT and Wigner–Ville’s transformation. In the analysis, a phase current signal approximated by DWT was used. DWT approximation was applied to filter higher harmonics which improves the resolution of the obtained transformations.
W artykule przedstawiono możliwości zastosowania wybranych metod analizy czasowo-częstotliwościowej do diagnostyki uszkodzeń silników indukcyjnych klatkowych w przejściowych stanach pracy. Jako sygnał diagnostyczny wybrano prąd fazowy silnika podczas rozruchu. Wybranymi przypadkami uszkodzeń silnika są ekscentryczność statyczna i dynamiczna. W celu poprawienia selektywności otrzymanych transformat wykorzystano filtr Notcha do usunięcia harmonicznej podstawowej prądu. Porównano dwa podejścia diagnostyczne wykrywania uszkodzeń. Pierwsze za pomocą analiz wielorozdzielczych z użyciem DWT, polegające na wyróżnieniu charakterystycznego wzorca związanego z uszkodzeniem. Drugie podejście polegało na zastosowaniu metodologii TMCSA, czyli ekstrakcji charakterystycznych harmonicznych związanych z uszkodzeniami zależnych od poślizgu na płaszczyznach TF. W tym wypadku rozważanymi metodami analizy były transformacje Gabora, STFT, Wignera–Ville’a oraz CWT. Do tych analiz został wykorzystany sygnał prądu aproksymowany z użyciem DWT, w celu odfiltrowania widma czasowo-częstotliwościowego o wyższych częstotliwościach, aby poprawić rozdzielczość otrzymywanych transformat.
PKT classification
430000 Elektrotechnika
Department
Faculty of Electrical and Computer Engineering
License
Licencja PK
Access rights
Zasób dostępny dla wszystkich
Cookies or other similar solutions are used on the page. Take a look at privacy policy to get to know the details.
