五相永磁同步电机一相断路容错策略推导及仿真验证

针对多相电机的开路故障时的容错运行控制策略及其验证问题,对五相永磁电机一相定子绕组开路的容错策略、五相电机Matlab仿真建模及容错策略的仿真验证进行了研究。根据定子绕组磁动势不变的原则,利用基本的三角函数变换,详细推导了五相永磁电机一相开路时的电流容错策略,利用旋转坐标系下的五相永磁电机数学模型,在Matlab中建立了电流源激励的五相永磁电机模型,对一相开路时的电流容错策略进行了仿真验证。研究结果表明,五相永磁电机开路故障时电流容错控制策略的推导方法和结论正确,在Matlab中建立电流源激励的五相永磁电机模型,是验证五相电机电流容错策略的简单、有效的方法。     

双通道开关磁阻发电机建模及故障仿真研究

针对双通道开关磁阻电机两个通道之间存在强烈电磁耦合从而导致系统缺相运行时相电流严重畸变的问题,设计了一种单通道容错控制方法。首先利用基于场路耦合有限元法的仿真软件JMAG构建了一个12/8双通道开关磁阻发电机的仿真模型;然后在理论分析总结得出系统的大部分故障将导致系统缺相运行的基础上,基于仿真模型仿真分析了系统正常运行状态和缺相运行状态时的发电性能;最后针对系统缺相运行状态提出了单通道容错控制方案,并通过仿真对该方案进行了验证。研究结果表明,该容错控制方案能够有效改善缺相故障下系统的输出性能,为该类发电系统的故障诊断和容错控制提供了依据。     

电气设备故障检测技术讲座 第二讲 电机故障检测技术（下）

三、电机绕组故障检测 电机绕组的故障主要有以下四种：匝间、相间短路,三相阻抗失配,断路,绝缘损坏。这些故障往往始于电机内部绕组品质的变化。由于长期运行或过载,特别是频繁地起动及反向,过电流产生的热量使绕线绝缘层发生质变,造成初期局部的匝间短路或对地短路,短路严重时,将导致电机烧损。 匝间短路与对地短路是电机最常见的故障。这两种故障虽然机理相同,但相互独立：有时候出现匝间短路的电机,其对地绝缘是好的;而有些电机对地绝缘性能下降,甚至绝缘阻值只有几千欧,但匝间是完好的。有些情况下,这两种故障也会相互影…     

AFFSFT电机单相故障容错控制方法

以新型AFFSFT电机为容错控制对象,针对该电机的单相故障设计了三相四桥臂的逆变器容错拓扑,详细论证了SVPWM容错控制算法的可行性,并基于AFFSFT电机的特殊结构,提出了励磁绕组辅助容错,以及特定转速区间降速运行的容错控制策略。在仿真测试的基础上,设计实验平台进行了控制实验验证,验证了该容错控制策略的可行性。     

九相感应电机单相开路的容错控制策略研究

由于多相感应电机的定子相数多于三相,其可靠性相较于三相电机大大提高。当多相感应电机的一个（或几个）定子绕组开路或变频器的一个（或几个）桥臂出现开路故障的情况下,不会影响调速系统的起动和运行。针对多相电机的这种特性,分析了两种容错控制策略,使得多相感应电机在单相开路的情况下能实现无扰运行,并获得平稳的期望转矩。同时以一台九相感应电机为研究对象,使用有限元进行了仿真。研究结果表明,这两种容错算法均为有效且可靠。     

意大利NewTom VGi型锥形束CT故障分析与维修

目的 分享意大利NewTom VGi型锥形束CT运行过程中报故障电机运动不正确、PaxScan Error、逆变器故障、kV小于设定值的85%等故障的发生原因及维修方法。方法 根据故障代码及故障现象,参考维修手册、系统原理图以及使用万用表、示波器等工具,逐一排查故障,修复设备。结果 微动限位开关未正常复位会导致设备报故障“电机运动不正确”,工作站PCI网卡损坏导致设备报故障“PaxScan Error”,逆变器内63A保险丝断路导致设备报故障“kV小于设定值的85%”,利用示波器测量球管曝光时刻的电压波形,当逆变器输出电压达到80kV时,示波器显示电压波形上下不对称,判断球管已损坏,导致系统报逆变器故障。结论 研究此台CT上述4例故障的发生原因及维修方法,总结医疗设备故障分析方法及维修思路,完善设备维护维修制度,规范预防性维护方案。     

基于神经网络的电动机逆变驱动系统故障诊断

针对电动机变频调速系统中逆变器开关元件故障类型多，传统故障诊断方法难以实现故障分离等情况，本文提出了一种基于神经网络的电动机变频调速系统故障诊断方法。通过对逆变器输出信号的谱分析可以获得对故障敏感的故障特征量，将这些故障特征量输入神经网络后，由网络输出层的结点输出可以判断故障类型，从而实现故障分离。研究结果表明，该方法可有效实现开关元件断路、短路故障，为进一步实现逆变器容错驱动奠定了理论基础。     

基于无位置传感器的永磁同步电机硬件在环仿真研究

针对DSP控制器对未安装位置传感器的永磁同步电机的控制效果问题、三相逆变器的功率管发生故障时电机的运行状况变化问题,对永磁同步电机的数学模型、电机的速度和位置估算方法(即模型参考自适应方法 MRAS)进行研究。在没有实体永磁同步电机和逆变器的情况下,提出搭建硬件在环半实物仿真平台的方法。借助MATLAB/Simulink以及实时仿真软件RT-LAB搭建永磁同步电机数学模型、逆变器模型和硬件接口模型,此模型作为硬件在环系统的被控对象;电机控制器是TMS320F28027系列DSP,在控制器上运行MRAS速度位置估算算法和FOC磁场定向控制算法;在硬件在环仿真平台上完成无传感器控制算法验证、模拟逆变器发生不同类型故障时电机的工作状况。研究结果表明:硬件在环半实物仿真平台能够用于无位置传感器控制技术的控制功能验证、模拟逆变器故障状态,为优化控制器算法奠定基础。     

永磁同步电机容错控制

电力电子器件因为本身的脆弱性造成逆变器经常发生故障,这些故障一旦发生,将会对整个系统的安全性和稳定性造成严重的影响。文中对永磁同步电机驱动故障系统进行容错拓扑重组,将故障系统拓扑成三相四开关系统,并通过直接转矩控制的实现使之继续容错运行。     

内燃机车主发电机典型故障案例的分析

从近年来DF8B型内燃机车204系列主发电机在运用过程中发生的故障情况入手,针对典型案例深入分析了该主发电机常见故障类型,包括电枢绕组支路节点电蚀性断路、电枢绕组尾端绝缘老化短路烧损、主发电机滑环环火和主发电机励磁绕组断路,并有针对性地提出了预防措施,为保障DF8B型内燃机车主发电机的安全稳定运行提供参考。