轮毂电机气隙偏心下不平衡电磁力与转子系统振动特性分析

相对于传统电机,轮毂电机在电动车行驶过程中,由于路面激励等外界因素的作用,定转子之间会更容易产生偏心,造成轮毂电机气隙不均匀而产生不平衡磁拉力,影响轮毂电机的运行。以一种表贴式永磁同步轮毂电机为研究对象,建立等效的转子动力学模型。通过解析计算和Maxwell Ansoft软件分析了气隙偏心下轮毂电机电磁力的变化情况,并将不平衡电磁力带入等效转子系统运动方程,运用隐式Newmark积分法对转子系统在不平衡电磁力、质量偏心和初始误差偏心影响下的动力响应进行计算。结果表明:气隙偏心会产生特定频率的不平衡磁拉力,增大质量偏心会减轻不平衡磁拉力对转子系统的影响,并且初始位置误差偏心会使转子轴心朝偏心方向偏移,并会与重力相互作用。研究结果可为分析电动车用轮毂电机定转子的振动和后续的控制奠定基础。     

基于Park变换的感应电机故障诊断

提取定子电流信号的Park矢量图作为电机故障特征，应用人工神经网络技术对故障特征进行分类与识别，从而避开复杂的谱分析技术，实验测试结果表明，该方法用于电机故障诊断可靠，有交，是一种实际可行的电机故障诊断方法。     

永磁电机气隙磁场的解析分析

提出了一种永磁电机气隙磁场分析的解析法，实验结果验证了本文解析法的正确性。该方法简便实用，适用于工程设计。     

确定饱和电机气隙磁场谐波的新方法

本文提出一种把分析气隙磁场的数值方法和解析方法结合起来以求解在饱和条件下电机气隙谐波磁场的方法。这种方法能求出在饱和条件下气隙谐波磁势及开槽等因素引起的谐波磁场,和由于饱和所出现的谐波磁场,这两种可以是同次而不同速的谐波磁场。根据这种新方法所给出的结果,可对电机性能进行准确合理的分析。本文所做的算例结果,证明了这种方法的正确性。     

基于神经网络的感应电机矢量控制系统

根据感应电机矢量变换控制原理,提出了一种由人工神经网络磁链与转矩估计器、神经网络解耦控制器和神经网络转矩控制器组成感应电机的矢量控制系统。文中介绍了感应电机矢量变换控制的基本方程,并根据这些基本方程分别建立了人工神经网络磁链与转矩估计器、神经网络解耦控制器和神经网络转矩控制器,并给出了部分测试结果。最后从系统的仿真计算结果可以看出,这种基于多个神经网络控制环节组成的感应电机矢量控制系统具有良好的性能     

关于电机气隙磁场教学的一些问题

本文叙述用空间矢量图解法分解脉动磁场所必须的两项基本知识,指出许多电工教材用来分解脉动磁场的矢量图解法是一种含混不清的方法,难以讲解。最后,介绍关于改革电机气隙磁场教学的一种方案。     

基于不平衡样本的CF-SOM-MQE感应电机状态分析

为提高感应电机状态评估的精度,本研究提出了一种基于相关性算法(CF)和自组织映射最小量化误差(SOM-MQE)的模型来解决基波电流信号干扰和缺少故障数据的问题.首先简要介绍自相关算法与互相关算法理论,分析了定子电流中的特征谐波分量,将其作为性能退化指标输入SOM神经网络中,在此基础上计算其最小量化误差(MQE)值的大小,并将MQE作为感应电机状态监测的衡量指标.实例表明,所提模型能够准确地对感应电机健康状态进行估计,具有较强的工程应用价值及通用性.     

绕组故障时异步电机定子电磁振动频谱的计算

本文阐述在绕组故障和非故障情况下异步电机定子径向电磁振动频谱的计算方法,这一方法可以全面考虑各种气隙磁场谐波的影响,并对一台绕线式异步电机在定子绕组发生相间短路及正常运行时定子电磁振动的频谱作了计算和比较.     

无轴承开关磁阻电机转子偏心补偿问题研究

由于机械不平衡等原因,无论是普通的开关磁阻电机还是无轴承开关磁阻电机都存在转子质量偏心问题,质量的不平衡会导致磁路的不平衡,这会带来一个很不利的结果,就是电机在高速旋转时转子会产生很大的离心力,产生不平衡振动;同时转子质量的不平衡也会导致转子磁路磁偏心,根据开关磁阻电机特殊的运行方式,其由于磁偏心而引起的定转子间的不平衡磁吸力是相当大的,尤其是电机在高速运行时这种现象更加明显。     

基于小波包分析的三相感应电动机转子断条故障诊断

转子断条是鼠笼型感应电动机常见故障之一,对定子电流进行信号处理,根据其中（1～2s）f1。特征频率的分量,可以方便地进行故障的诊断．但转子轻微断条或电机轻载时,转差率S很小,（1—2s）f1与f1这两个频率非常接近,用FFT做直接频谱分析时,（1—2s）f1频率分量会湮没在f1频率分量中,从而使检测（1—2s）f1频率分量是否存在变得非常困难,此外,当电机负载波动时,用FFT检测（1—2s）f1频率分量也比较困难．本文采用了基于小波包分析的感应电动机转子断条故障诊断方法,可以很好的解决上述问题,对于感应电动机断条故障的诊断,具有重要意义．     

三相异步电动机振动故障诊断及处理方法分析

三相异步电动机出现异常振动,使设备运行存在着不安全隐患.本文结合生产实践,介绍了三相异步电动机发生振动的主要原因及判别方法,提出了相应的处理方法.结合某电厂大型三相异步电动机振动检修实例,给出检修和处理过程,为解决实际生产中三相异步电动机振动故障提供一定的参考,从而缩短维修时间,节约维修费用.     

感应电动机转子偏心故障的微机检测系统

研究感应电动机的转子偏心故障的在线检测方法,分析了转子偏心后的气隙磁场,得出定子电流中的齿谐波分量可作为转子静态偏心的特征分量。设计了以单片机为核心的检测系统,给出了系统的硬件和软件框图。针对齿谐波分量检测中值得注意的问题设计了专门的电路,说明了数据的处理方法。针对不同程度的偏心进行了在线测量,证明本方案的可行性。     

组态式牵引电动机故障诊断模型

摘要： 针对电动机典型的故障诊断模型网络结构复杂、训练困难等问题,提出一种组态式牵引电动机故障诊断模型.该模型由多个多输入单输出的子径向基函数神经网络构成,每个子模型识别一种故障特征.根据系统需要将多个子模型任意组合,用来识别类型繁多的电动机故障.利用特征提取后的样本数据对该模型进行训练,并通过测试样本验证了故障诊断模型的有效性.结果表明,采用组态式牵引电动机故障诊断模型,一个子模型仅识别一种牵引电动机故障状态,结构简单,模型训练难度小,提高了模型的故障识别能力以及应用的灵活性,为牵引电动机故障诊断提供了一条新思路.     

基于MCSA的异步电动机状态监测与故障诊断综述

异步电动机的典型故障包括轴承故障、转子气隙偏心、断条故障等.对异步电动机主要常见故障的成因和表现特征进行分析和总结.针对上述各种故障,对基于MCSA(Motor Current Signature Analysis)的故障监测和诊断方法作了全面的介绍,较为详细地介绍了各种方法的原理,并讨论了其优缺点.并指出了今后的发展趋势及工作重点.     

三相异步电动机过热故障简析及修复

在三相异步电动机经常出现的各种故障中,“过热故障”最为棘手.本文着重从五个方面分析了产生过热故障的原因,并阐述了修复方法.     

三相鼠笼式异步电动机转子断条故障程度的诊断方法

从三相鼠茏式异步电动机转子断条的物理本质出发，解释断条时定子电流频谱中各种特征频率成分出现的原因，并得出相邻的多根导条断裂时，由定子电流中故障特征成分与基波成分的幅值之比与断条程度之间的修正关系。经计算对比表明，该修正关系与实际情况较吻合，适合于用来诊断转子断条数。     

基于LMD和SSA-SVM的电机故障诊断

针对电机故障诊断问题,尤其电机轴承方面的诊断,提出了LMD分解和麻雀搜索优化算法（SSA）优化支持向量机（SVM）的故障诊断方法。第一步采取小波降噪和LMD算法相结合去处理原始信号,经过小波降噪后的原始故障信号会去掉一部分的干扰,再分解得到原始信号的一系列PF分量,接着使用相关性分析法选择出有效的PF分量进行信号重构,重构后的故障信号再次经过LMD分解得到的PF分量求出各自的能量熵,直接用能量图展现出来。接着将各个PF分量的能量熵组成一组组特征向量输入到支持向量机的故障诊断模型里。利用麻雀搜索算法在支持向量机（SVM）对于电机故障的分类的模型上进行惩罚参数和核参数的挑选和模拟,选择最合适的参数组合建立SSA-SVM故障诊断模型进行仿真实验,通过仿真实验验证该方法的故障诊断准确率高达99.2％,与PSO-SVM和SVM故障诊断模型进行比较分析,实验证明提出来的方案有着更适合的故障识别能力,对电机故障诊断有着很好的适应性和发展性。     

基于HHT和广义Fourier变换变频调速异步电动机故障诊断

在变频调速异步电动机的故障诊断过程中,由于电源频率的时变性,容易淹没故障特征信号.针对调速过程中常见的恒加速和恒减速运行模式,提出了采用HHT(Hilbert-Huang变换)方法识别运行模式、利用广义Fourier变换进行时频转换的故障诊断方法,可将线调频的电源信号转换为新的时频域的恒频信号.仿真表明该方法能达到突出故障特征的目的.