变频调速笼型异步电动机转子断条故障特征与检测方法研究

摘要

高灵敏度、高可靠性地提取异步电动机转子断条故障特征进而实施检测,是一项必要且具有实际意义的研究课题。而异步电动机变频调速系统因其高效节能、可靠性高、调速性能良好而被广泛应用。因此,对变频调速异步电动机转子断条故障特征与检测方法展开研究是一项必要的、具有挑战性的工作。
　　 本文致力于变频调速异步电动机转子断条故障特征分析。首先,详细推导了变频器输出电流(异步电动机定子电流)、变频器输入电流、逆变器输入电流中所包含的转子断条故障特征频率分量的解析表达式。之后,对连续细化傅立叶变换、自适应滤波、MUSIC等异步电动机转子断条故障检测方法做了分析。其次,搭建了基于Matlab/Simulink的恒压频比控制、矢量控制、直接转矩控制三种不同控制策略下的变频调速异步电动机转子断条故障仿真模型,并完成了相关仿真,并结合Ansoft软件对转子断条故障进行仿真。最后,完成了相关物理实验。仿真与实验的结果验证了变频调速异步电动机转子断条故障特征分析的正确性、连续细化傅立叶变换、自适应滤波、MUSIC等检测方法的有效性。