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《異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組故障后轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速的分析與計(jì)算》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、2004年4月電工技術(shù)學(xué)報(bào)Vol.19No.4第19卷第4期TRANSACTIONSOFCHINAELECTROTECHNICALSOCIETYApr.2004異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組故障后轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速的分析與計(jì)算馬宏忠（河海大學(xué)電氣工程學(xué)院南京210098）摘要采用多回路法對(duì)異步電動(dòng)機(jī)定子電流、轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速進(jìn)行分析與計(jì)算，著重對(duì)轉(zhuǎn)子繞組故障引起的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速的波動(dòng)分量進(jìn)行研究。分析了轉(zhuǎn)子繞組故障與這種波動(dòng)分量的頻率、幅值的關(guān)系，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量對(duì)這種波動(dòng)分量的影響，并將轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速的這種波動(dòng)分量應(yīng)用于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組故障診斷。關(guān)
2、鍵詞：異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組故障轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速中圖分類(lèi)號(hào)：TM343；TM306AnalysisandCalculationofTorqueandSpeedforInductionMotorwithRotorWindingFaultMaHongzhong(HohaiUniversityNanjing210098China)AbstractThestatorcurrent,torque,andspeedofinductionmotorsarecalculatedbymulti-circuitmethod.Thefluctu
3、atingcomponentsoftorqueandspeedcausedbytherotorwindingfaultareanalyzed.Therelationshipbetweentheamplitudeandthefrequencyofthefluctuatingcomponentandrotorwindingfaultispresented.Finallythefluctuatingcomponentsoftorqueandspeedareusedtodiagnosetherotorwindingfa
4、ult.Keywords：Inductionmotors,rotorwindingfault,torque,speed轉(zhuǎn)子繞組故障對(duì)電動(dòng)機(jī)電流、轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速等有怎樣1引言的影響，它們之間存在著怎樣的關(guān)系，本文將對(duì)此一般來(lái)說(shuō)，電動(dòng)機(jī)起動(dòng)完畢進(jìn)入穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行深入研究，對(duì)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組故障引起的電流、后，如果負(fù)載轉(zhuǎn)矩不變，且不受其他外界影響，電轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速的波動(dòng)分量進(jìn)行分析，并將這種波動(dòng)分動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩應(yīng)是平穩(wěn)的，與負(fù)載轉(zhuǎn)矩相平衡，量進(jìn)一步用于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組故障診斷。對(duì)于無(wú)故障電動(dòng)機(jī)，理論上說(shuō)應(yīng)為一常值。但對(duì)轉(zhuǎn)2數(shù)學(xué)
5、模型子繞組故障的電動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)子電流的不對(duì)稱(chēng)在定子繞組中產(chǎn)生頻率為(1－2s)f1的額外的電流頻率分量。為便于分析，突出主要矛盾，又要符合工程實(shí)[3]文獻(xiàn)[1、2]指出，由于這種額外電流分量的調(diào)制作際，本文假定電動(dòng)機(jī)在故障前為理想異步電動(dòng)機(jī)。用，定子電流將會(huì)出現(xiàn)節(jié)拍性變化，這樣的幅值周采用多回路分析方法，對(duì)于籠型轉(zhuǎn)子，任意兩期性變化的電流反作用到轉(zhuǎn)子上，產(chǎn)生兩倍轉(zhuǎn)差頻相鄰導(dǎo)條與連接這兩導(dǎo)條的端環(huán)構(gòu)成回路。設(shè)轉(zhuǎn)子率的力矩，引起轉(zhuǎn)子速度產(chǎn)生兩倍轉(zhuǎn)差頻率的速度有n個(gè)槽，對(duì)沒(méi)有故障的電動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)子節(jié)點(diǎn)數(shù)為2n，擾動(dòng)，然而文獻(xiàn)
6、[1、2]對(duì)此沒(méi)有進(jìn)行進(jìn)一步的研究。支路數(shù)為3n，其獨(dú)立回路數(shù)為3n－(2n－1)＝n＋1。轉(zhuǎn)子各回路電流分別為：i1,i2,i3,?in,ie。其中ie教育部高校優(yōu)秀青年教師獎(jiǎng)勵(lì)計(jì)劃資助項(xiàng)目。為端環(huán)回路電流。因?yàn)榧俣ǘㄗ尤嗬@組對(duì)稱(chēng)，沒(méi)收稿日期2003-05-08改稿日期2003-11-03有故障，為簡(jiǎn)化計(jì)算，定子繞組仍以相繞組表示，24電工技術(shù)學(xué)報(bào)2004年4月只有三個(gè)回路，回路電流分別為ia,ib,ic。這樣就構(gòu)dqm=w成了基于多回路混合型的三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組dt故障分析的數(shù)學(xué)模型，整個(gè)電動(dòng)機(jī)在故障
7、前定轉(zhuǎn)子式中J——轉(zhuǎn)動(dòng)慣量獨(dú)立電流個(gè)數(shù)為n+4。Te——電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩根據(jù)上述假定可列出故障前電動(dòng)機(jī)電壓方程和TL——負(fù)載轉(zhuǎn)矩磁鏈方程為總的磁場(chǎng)能量為U=pY+RI（1）1TWm=IMIY=MI（2）21T1T式中U,I,Y——(n+4)×1的列矢量=ISMSSIS+ISMSRIR+(6)22R,M——(n+4)×(n+4)的方陣1T1T式（1）、式（2）展開(kāi)為IRLRSIS+IRLRRIR22éuaùéYaùérs0000L00ùéiaù對(duì)線性系統(tǒng)，磁共能等于電動(dòng)機(jī)存貯的磁能，即êúêúêúêúêubú
8、êYbúê0rs000L00úêibúW=WcomêucúêYcúê00rs00L00úêicúêúêúêúêúê0úêY1úê000rr-rbL-rbreúêi1ú則電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩為=p+ê0úêY2úê000-rbrrL0reúêi2ú?W?LêúêúêúêúT=co=pITSRI(7)eI,I=constSRêMúêMúêMMMMMLMMúêMú?qmSR?qRêúêúêúêú
