基于定子电流法的绕线转子无刷双馈发电机偏心故障研究

绕线转子无刷双馈电机在船舶轴带发电以及风力发电等领域中具有良好的应用前景。转子偏心是一种常见的机械故障，威胁着现代化工业体系的稳定运转，因此实现其状态检测和故障诊断非常关键。由于无刷双馈电机具有特殊的定、转子绕组结构以及复杂的气隙磁场，因此传统的故障检测方法无法直接用于该类电机。该文通过定子电流法提取了功率绕组电流的特征频率分量作为故障指标，实现对静偏心、动偏心以及混合偏心的无创诊断。建立故障电机的时步有限元模型，并通过详细的故障机理分析，得出不同类型的偏心故障可能导致的特征频率信号。最后，以一台2/4对极无刷双馈电机为例，并通过有限元仿真、样机试验验证解析法的结论，为绕线转子无刷双馈电机偏心故障的精准检测提供了理论依据。