Analiza uszkodzeń stojana silnika indukcyjnego zasilanego z przemiennika częstotliwości

W artykule przedstawiono zagadnienie wczesnego wykrywania uszkodzeń stojana (zwarć zwojowych) silnika indukcyjnego klatkowego zasilanego z przemiennika częstotliwości. Zastosowano metodę analizy częstotliwościowej opartej na algorytmie FFT dla sygnałów modułu wektora przestrzennego prądu stojana, chwilowej mocy czynnej i biernej oraz estymowanego momentu elektromagnetycznego. Sygnały te były obliczane na bieżąco na podstawie pomiaru prądów i napięć w silniku. Do obliczenia mocy chwilowej czynnej i biernej wykorzystano pojęcia mocy elektrycznej dla niesinusoidalnych systemów zasilania. Zamieszczono wyniki badań laboratoryjnych dla silnika malej mocy, w którym modelowano fizycznie zwarcia zwojowe. Badania przeprowadzono dla różnych częstotliwości zasilania, co pozwoliło dokonać oceny przydatności analizowanych sygnałów w diagnostyce uszkodzeń stojana.

---

This paperdeals with the problem of the early stator faults detection (the short-circuits) of induction motors supplied from the frequency converter. The method based on the FFT algorithm is used for the spectral analysis of moduls of the spatial current vector, the instantaneous active power, the instantaneous reactive power and the estimated electromagnetic torque. These signals are on-line calculated, basing on the measured currents and voltages of the motor. Computations of the instantaneous active and reactive power use the theory of the electric power for non-sinusoidal power systems. In this poper results of laboratory investigations for low power motor with modeled stator short-circuit are demonstrated. Tests were realized for different supply frequencies, what enabled the evaluating of the usefulness of the propsed analysis in the diagnostics of the stator faults in the converter-fed induction moter drives.