Применение унифицированных блоков микропроцессорной релейной защиты в задачах диагностики электрических машин
https://doi.org/10.30724/1998-9903-2019-21-6-93-100
Аннотация
Статья посвящена актуальной тематике, связанной с выявлением дефектов в роторной обмотке электрических машин. В основу положено экспериментальное снятие и цифровая обработка электрических сигналов с контролируемых обмоток. Исследование проведено с использованием двух экспериментальных установок, для асинхронного двигателя и синхронного генератора соответственно. Отличительная особенность предлагаемых исследовательских стендов – в решении задач цифровой обработки и анализа данных на основе применения блока микропроцессорной релейной защиты БМРЗ отечественной разработки. Применен также метод вейвлет-разложения для выделения детализирующей компоненты. Приведены результаты экспериментов для обрыва в стержне короткозамкнутого ротора асинхронного двигателя. Показано, что микропроцессорное устройство БМРЗ способно проводить оцифровку с частотой дискретизации, удовлетворяющей требованиям, и в совокупности с алгоритмами обработки данных, осуществляющими селективное определение трудновыявляемых дефектов, применимо в задачах диагностики электрических машин.
Об авторах
В. И. Полищук
Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова
Россия
Россия
Полищук Владимир Иосифович – д-р техн. наук, профессор кафедры «Электроснабжение промышленных предприятий»
г. Барнаул
М. В. Крицкий
Самарский государственный технический университет
Россия
Россия
Крицкий Михаил Викторович – аспирант
г. Самара
Д. М. Баннов
Самарский государственный технический университет
Россия
Россия
Баннов Дмитрий Михайлович – аспирант
г. Самара
С. В. Малышев
Самарский государственный технический университет
Россия
Россия
Малышев Сергей Викторович – аспирант
г. Самара
Список литературы
1. Kurilin S.P., Denisov V. N. The development of topological diagnostic methods of asynchronous electric machines // Diagnostics, Resource and Mechanics of materials and structures. 2018. Iss. 6. pp. 214-221.
2. Брякин И.В., Бочкарев И.В., Келебаев К.К. Диагностика параметров электрических машин переменного тока // Электротехнические системы и комплексы. 2017. № 4(37). С. 38-44.
3. Broken rotor bar fault diagnosis using fast Fourier transform applied to field-oriented control induction machine: simulation and experimental study // International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2017. V.92 (1-4). pp. 917-928.
4. Mazzoletti M.A. A model-based strategy for interturn short-circuit fault diagnosis in PMSM // IEEE Transactions on Industrial Electronics. 2017. V 64. Is. 9. pp. 7218-7228.
5. Коробейников А.Б. Анализ существующих методов диагностирования электродвигателей и перспективы их развития // Электротехнические системы и комплексы. 2015. № 1 (26). С. 4-9.
6. Bernat P., Hytka Z., Kacor P. Indication of failures of rotor bar on induction machine with squirrel cage rotor in its external electromagnetic field // Proceedings of the 2015 16th international scientific conference on electric power engineering (EPE). 2015. pp. 691-696.
7. Шевчук В.А. Сравнение методов диагностики асинхронного двигателя // Международный студенческий научный вестник. 2015. № 3-4. С. 419-423.
8. Сидельников Л.Г. Обзор методов контроля технического состояния асинхронных двигателей в процессе эксплуатации // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Геология. Нефтегазовое и горное дело. 2013. № 7. С. 127-137.
9. Babaa F. Experimental investigation and comparative study of interturn short-circuits and unbalanced voltage supply in induction machines // Frontiers in Energy. 2013.V.7. Is. 3. pp. 271-278.
10. Федоров М.М. Метод диагностирования обрывов и межвитковых замыканий в статорных обмотках асинхронных двигателей // Взрывозащищенное электрооборудование.2011. № 1. С. 168-174.
11. Faiz J., Ebrahimi B.V., Sharifian M.B. Different Faults and Their Diagnosis Techniques in Three-Phase Squirrel-Cage Induction Motors: A Review // Electromagnetics. 2006. V.26. Iss. 7. pp. 543-569.
12. Ковалев А.А, Галкин А.Г. Надежность и техническая диагностика устройств электроэнергетики. Екатеринбург: изд-во УрГУПС. 2014. 105 с.
13. Бушнев Д.В., Романов А.В. Теоретические основы цифровой обработки сигналов. Воронеж: Воронежcкий государственный технический университет. 2005. 116 с.
14. Дьяков А.Ф., Овчаренко Н.И. Микропроцессорная автоматика и релейная защита электроэнергетических систем. М.: Издательский дом МЭИ. 2010. 336 с.
15. Глазырина Т.А. Совершенствование методов диагностики асинхронных двигателей на основе анализа потребляемых токов: Дис. … канд. техн. наук: 05.14.02. Томск, 2012. 120 с.
16. Полищук В.И., Глазырин А.С., Глазырина Т.А. Функциональная вейвлет-диагностика состояния обмоток роторов трехфазных электрических машин // Электричество.2012. № 6. C. 42-45.
17. Полищук В.И. Способ защиты синхронной электрической машины от витковых замыканий обмотки ротора // Патент РФ № 2546131. 10.04.2015. Бюл. №10.
18. Баннов Д.М., Полищук В.И., Разработка усовершенствованного метода диагностирования дефектов роторной обмотки асинхронных двигателей // Международная молодежная научная конференция «Королевские чтения» (Самара 03-05 октября 2017 г.). Самара: Издательство Самарского национального исследовательского университета имени академика С.П. Королева. 2017. С. 495-497.
Рецензия
Для цитирования:
Полищук В.И., Крицкий М.В., Баннов Д.М., Малышев С.В. Применение унифицированных блоков микропроцессорной релейной защиты в задачах диагностики электрических машин. Известия высших учебных заведений. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИ. 2019;21(6):93-100. https://doi.org/10.30724/1998-9903-2019-21-6-93-100
For citation:
Polishchuk V.I., Kritsky M.V., Bannov D.M., Malyshev S.V. Application of unified microprocessor relay protection units in electrical machine diagnostics. Power engineering: research, equipment, technology. 2019;21(6):93-100. (In Russ.) https://doi.org/10.30724/1998-9903-2019-21-6-93-100
Просмотров:
554
Послать статью по эл. почте 