Частотна локалізація та оцінювання параметрів сигналу тестування обмотки статора трифазного асинхронного двигуна
DOI:
https://doi.org/10.18664/ikszt.v28i4.296413Ключові слова:
трифазний асинхронний двигун, тестовий сигнал, завада, спектр, найменший середній квадратАнотація
Ефективна експлуатація електричного рухомого складу залізниць можлива тільки за умови підтримання достатньо доброго технічного стану тягових електродвигунів, зокрема трифазних асинхронних.
Важлива складова відповідних заходів – вимірювання електричних параметрів обмоток статора шляхом подання тестового сигналу. Точність вимірювань погіршують завадові струми в цій обмотці. Для її підвищення, а відтак – більш точного визначення технічного стану двигуна, необхідно науково обґрунтувати умови, сприятливі для проведення вказаних вимірювань. У роботі визначено діапазон частот тягового струму, вільний від завад, які мають місце в стаціонарному робочому режимі тягового трифазного асинхронного двигуна. Запропоновано обирати вид і параметри сигналу так, щоб його спектр розташовувався в цьому діапазоні. Розроблено математичну процедуру оцінювання параметрів тестового сигналу з урахуванням залишкових завад, розташованих у визначеному діапазоні частот. Використано методи спектрального аналізу завадових сигналів, а також метод оцінювання параметрів за критерієм найменших середніх квадратів.
Шляхом комп’ютерного моделювання прикладу використання синусоїдного тестового сигналу з відомою частотою визначено точнісні характеристики такого оцінювання в широкому діапазоні амплітуд імпульсної завади і ступеня перекриття сигналу та завади в часі.
Посилання
Prony Method Estimation as a New Approach for Surge Comparison Testing in Turn Insulation Diagnostics for Three Phase Stator Windings / L. A. T. Guajardo, L. H. R. Alfaro, J. R. Maldonado, M. A. G. Vazques, F. S. Salinas, M. Y. Shin. Machines. 2023. 11 (2), 241. URL : https: // doi.org/10.3390/machines 11020241.
A New Testing Method for the Diagnose of Winding Faults in Transformer / Z. Wu, L. Zhou, T. Lin, X. Zhou. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement. PP(99): 1-1. June 2020. DOI: 10.1109/ TIM.2020.2998877.
Magnetic Effects of DC Signal Injection on Induction Motors for Thermal Evaluation of Stator Windings / P. Zhang, Y. Du, T. G. Habetler, B. Iu. IEEE Transactions on Industrial Electronics. 58(5): 1479-1489. DOI: 10.1109/ TIE.2010.2089935.
Investigations on using white noise as a test signal for performing frequency response measurements on transformer / S. Arumugam. ElectricPower Systems Research. Vol. 202, January 2022, 107586. URL : https://doi.org/10.1016/j. epsr. 2021. 107586.
Optimisation of HF signal injection parameters for EV applications based on sensorless IPMSM drives / L. Idkhajine, E. Monmasson, Z. Makni, P.-A. Chauvenet, B. Condamin, A. Bruyere. IET Electric Power Applications. Vol. 12, Issue 3. P. 347-356. URL : https:// doi.org/10.1049/iet-epa. 2017. 0228.
Signal injection method without torque ripple for stator winding temperature estimation of surface-mounted PMSM drive systems / J. Fang, S. Ding, Y. Sun, J. Hang. Journal of Power Electronics. November 2020. 20(6): 1504-1513. DOI:1007/s43236-020-00153-0.
A Study of Frequency Domain Reflectometry Technique for High-Voltage Rotating Machine Winding Condition Assessment / J. Cheng, Y. Zhang, H. Yun, L. Wang, N. Taylor. Machines. 2023. 11 (9), 883. URL : https: // doi.org/10.3390/machines 11090883.
Synthesis of a device for anti-jamming reception of signals of tonal rail circuits on the background of additive five-component interference / S. Panchenko, O. Ananieva, M. Babaiev, M. Davidenko, V. Panchenko. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. Vol. 3. № 9(111). 2021. Doi:10.15587/1729-4061.2021.235835.
Кущ С. М., Прогонов Д. О., Смирнов В. П. Теорія сигналів. Ч. ІІІ. Спектральний аналіз неперіодичних сигналів. Практикум. Київ: КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2019. 31 с. URL :
https://ela.kpi.ua/handle/ 123456789/27150.
Кобяков О. М., Бражник І. Є. Теорія електричних кіл та сигналів. Теорія сигналів. Суми: Сумський державний університет, 2017. 125 с. URL : https://essuir.sumdu.edu.ua/bitstream/123456789/55877/1/ Kobiakov_teoria.pdf.
Ainslie-Malik G. R. Mathematical Analysis of PWM Process. Thesis submitted to The University of Nottingham for the degree of Doctor of Philosophy, July 2013. URL : https://eprints.nottingham.ac.uk/handle/ 13021/1/Mathematical_Analysis_of_PWM_Process. pdf.
Функції Бесселя: таблиця значень. URL : https://mat.net.ua/jk/Tab_of_listing17_NEW.htm.
Heller B., Hamata V. Harmonic field effects in induction maсhins. Prague: Academia, 1977. 330 р.
Гетьман Г. К. Теорія електричної тяги: у 2-х т. Дніпропетровськ: Акцент ПП, 2015. Т. 2. 492 с.
Карташов М. В. Імовірність, процеси, статистика: посібник. Київ: видавничо-поліграфічний центр «Київський університет», 2008. 494 с. URL : https://probability.knu.ua/userfiles/kmv/VPS_Pv.pdf.
Бабаєв М. М., Блиндюк В. С., Давиденко М. Г. Оцінювання ступеня іскріння на колекторі тягових двигунів локомотивів. Збірник наук. праць. Харків: УкрДАЗТ, 2005. Вип. 68. С. 266-276.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
