RELAX算法在鼠笼式异步电机转子故障诊断中的应用.pdf

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1、2013矩仪表技术与传感器2013第8期InstrumentTechniqueandSensorNO．8RELAX算法在鼠笼式异步电机转子故障诊断中的应用贺颖，田慕琴(太原理工大学电气与动力工程学院，山西太原030024)摘要：以煤矿用来通风的鼠笼式异步电机为研究对象，针对利用定子电流信号来诊断电动机转子故障时，断条故障特征频率成分容易被电流基频分量淹没而无法准确检测的实际情况，设计了一种基于RELAX算法以剔除定子电流基波频率分量，达到提取转子断条故障特征频率成分的方法。实验结果表明：RELAX算法能有效地剔除定子电流信号中的基波分量，分离出故障特征分量

2、，具有较高的实用价值。关键词：定子电流信号；基频分量；故障诊断；特征频率；RELAX算法中图分类号：TP21文献标识码：B文章编号：1002—1841(2013)08—0086—03ApplicationofRELAXAlgorithmonFaultDiagnosisofSquirrelCageInductionMotorwithRotorHEYing，TIANMu—qin(CoHegeofElectricalandPowerEngineeringofTaiyuanUniversityofTechnology，Taiyuan030024，China)Abs

3、tract：Thispapertookthesquirrelcageinductionmotorusedincoalmineventilationastheresearchobject．Whenfaultdiagnosisbasedonthecurrentanalysissignalforsquirrelcageinductionmotors，thefaults’characteristiccomponentsareoftensubmergedbycurrentfundamental~equencycomponent．Thispaperdesignedba

4、sedonRELAXalgorithmusedinthemethodofre—movingthefundamental~equencycomponentofthestatorcurrent，extractingthefaultcharacteristic．Theexperimentalresultsdem—onstratethatthealgorithmcallhighlightthefaultcharacteristic．Theresultshowsthattheresearchhaspracticalvaluesinengineer-ing．Keywo

5、rds：currentanalysissignal；fundamental~equencycomponent；faultdiagnosis；characteristic~equency；RELAXalgorithm0引言大的基波信号所淹没，难以准确诊断故障。因此，需要消除矿井主通风机是确保煤矿安全生产的关键设备之一，其运基波对断条故障特征频率成分的影响。行的可靠性直接关系到矿井的安全生产。由于矿用主通风机1各种算法的介绍与比较运行周期长、井下工作状况复杂、运行环境恶劣，增加了矿井主基于Hilbert模量的频谱分析方法，主要是将基波成分转换风机的核心部件异步

6、电动机发生转子断条、气隙偏心等常见机成直流信号进行滤除，能够在单一故障情况下突出故障特征，械故障的风险。为了确保主通风机的稳定运行，核心问题是降但是由于平方运算的存在，在复合故障情况下容易产生交叉低电动机运行过程中的故障率⋯。因此，需要对电机进行在线项，不利于对故障信号的识别和分离；基于Park’S矢量方法、基状态监测，实时对电机的机械状态进行评估。在实际需求的带于瞬时功率频谱分析的方法和基于矢量控制原理的方法，需要动下，产生了基于各种算法的电机故障诊断系统。文中在对各采集的数据较多，硬件和软件开发成本高、难度大、周期长，尽种算法的优劣和适用场合分析对比的

7、前提下，提出了一种基于管可以将基波信号转换成直流成分滤除，把断条故障特征成分RELAX算法的异步电机转子故障诊断方法。该方法可以实现转换成频率为2ks的信号，在一定程度上突出了故障特征，但对电机故障参数深入分析，能比较全面地评估电动机转子、运仍然存在与直流成分过于接近的问题，不容易分离出故障信行状态，对潜在的故障进行诊断，显著降低设备的维修成本，并号；小波分析主要于时频分析，对异步电机在启动和过渡过程可预防主通风机的突发故障，消除故障隐患，减少由于电机故的故障诊断比较有效。障引起的安全隐患以及对生产效益的直接影响，具有非常重要在对以上方法的优缺点进行比较分

8、析后，采用RELAX算的现实意义和经济意义⋯。法来实现鼠笼式异步电