AT502269B1 - Verfahren zur erkennung von asymmetrien in umrichtergespeisten drehfeldmaschinen während des betriebes durch auswertung von transienten stromänderungen - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erkennung von Asymmetrien in, von Umrichtern gespeisten Drehfeldmaschinen während des Betriebes, wie es im Oberbegriff des Patentanspruches 1 beschrieben ist.

Nach dem derzeitigen Stand der Technik werden bei drehzahlstellbaren Antrieben überwiegend Drehstrommaschinen mit Umrichtern eingesetzt. Die von den schnell schaltenden Leistungshalbleitern der modernen Umrichter hervorgerufenen extrem schnellen Spannungsänderungen bedeuten eine außerordentliche Belastung für die Isolation der Statorwicklung der Maschinen. Die Folge dieser außerordentlichen Belastung ist eine Zuname von Wicklungsisolationsfehlern in Maschinen, die zur Bildung von Windungskurzschlüssen führen und meist mit der Zerstörung der Wicklung und damit mit einem Ausfall des Antriebs enden. Aber auch Fehler im Rotor, beispielsweise durch Stabbruch oder durch Exzentrizität können zu Ausfällen von Antrieben führen.

Durch eine frühzeitige Erkennung solcher Fehler kann ein Totalausfall des Antriebs verhindert und die notwendige Reparaturzeit reduziert werden.

Derzeit bekannte Verfahren zur Erkennung von Asymmetrien sind beispielsweise US 5 667 606 A, DE 15 91 852 A, JP 63-157685, EP 0 813 292 A2, JP 61-186871.

Derzeit ist eine solche betriebsmäßige Erkennung nur mit hohem Aufwand an Rechenleistung sowie mit zusätzlichen Sensoren möglich.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Maschine während des Betriebes an einem Umrichter zu überwachen und Asymmetrien, die beispielsweise durch Fehler in der Maschine hervorgerufen werden, frühzeitig zu erkennen. Dabei sollen nur die bereits im Antriebssystem zur Regelung der Maschine an einem Umrichter vorhandenen Sensoren verwendet werden. Weiters soll diese Erkennung auch während des dynamischen Betriebes der Maschine also bei sich rasch ändernden Drehzahlen und oder Belastungszuständen erfolgen.

Diese Aufgabe wird gelöst, indem während des Betriebes der Maschine an einem Umrichter, die durch die Schaltzustände des Umrichters verursachten Phasenstromänderungen erfaßt und geeignet ausgewertet werden. Durch eine Verarbeitung der Stromänderungen mehrerer unterschiedlicher Schaltzustände können anschließend Asymmetrien in der Maschine, wie sie beispielsweise bei Fehlern im Stator oder im Rotor auftreten, erkannt und lokalisiert werden. Die Erkennung ist dabei unverzögert in allen Drehzahl- und Lastbereichen der Maschine im stationären wie im dynamischen Betrieb möglich.

Das in der Anmeldung beschriebene Verfahren unterscheidet sich dabei von den bisher bekannten und eingangs erwähnten Verfahren unter Anderem dadurch, dass, wie in US 5 667 606 A Spalte 1 Zeile 44 bis Spalte 4 Zeile 34 beschrieben, in US 5 667 606 A die Differenz eines zu einem beliebigen Zeitpunkt erfassten Stromaugenblickswertes von einem über eine entsprechende Zeitdauer zeitlich gemittelten Wert von Stromaugenblickswerten gebildet und ausgewertet wird, womit sich Asymmetrien in der Belastung des Motors beim Vorliegen zeitlich konstanter Drehzahl erkannt werden können.

Bei dem in der Anmeldung beschriebenen Verfahren wird hingegen die Änderung der, während eines Umrichterschaltzustandes erfassten Stromaugenblickswerte mit der Änderung der während eines zweiten Umrichterschaltzustandes erfassten Änderung der Stromaugenblickswerte verglichen und ausgewertet. Damit lassen sich Asymmetrien in der Maschine unverzögert und auch während zeitlich nicht konstanter Drehzahl und/oder Belastung erkennen.

Das in der Anmeldung beschriebene Verfahren unterscheidet sich dabei von den bisher bekannten und eingangs erwähnten Verfahren DE 15 91 852 A unter Anderem dadurch, dass, wie in DE 15 91 852 A auf Seite 2 Absatz 3 bzw. auf Seite 8 Absatz 2 beschrieben, Hauptwechsel- 3 AT 502 269 B1

Spannungen und Hilfswechselspannungen auf eine Vorrichtung gegeben werden welche das Vorzeichen der Phasenlage dieser Wechselspannungen prüft und diese Wechselspannungen in Impulsfolgen doppelter Frequenz umformt. Durch Auswertung der Impulsfolgen wird schließlich ein der Schlupffrequenz einer Maschine entsprechendes Signal gebildet. 5

Bei dem in der Anmeldung beschriebenen Verfahren werden hingegen Spannungspulse direkt an die Klemmen der Maschine geschalten und die Änderung der Motorströme zufolge dieser Pulse gemessen und ausgewertet. io Das in der Anmeldung beschriebene Verfahren unterscheidet sich dabei von dem in der eingangs zitierten JP 63-157685 beschriebenen Verfahren unter Anderem dadurch, dass in JP 63-157685 die Ströme der Maschine mit Stromsensoren gemessen und daraus eine Fluss bildende (flux component current) sowie eine Drehmoment bildende (torque component current) Komponente errechnet wird, ohne jedoch den Bezug zu der zum Zeitpunkt der Messung an den 15 Klemmen der Maschinen anliegenden Spannung zu erfassen. Das der Asymmetrie entsprechende Signal wird aus den Ausgängen von Geschwindigkeitsregler (speed control Circuit) sowie Flussschwächungsregler (magnetic flux attenuation control unit) gebildet, die ihrerseits als Eingänge nur die Abweichung zwischen Drehzahlsollwert und gemessener Drehzahl sowie die gemessene Drehzahl selbst aufweisen. 20

Bei dem in der Anmeldung beschriebenen Verfahren werden hingegen die Ströme der Maschine gemeinsam mit den zum Messzeitpunkt an den Klemmen der Maschine anliegenden Spannungen erfasst. Eine Ermittlung der Fluss bildenden, sowie der Drehmoment bildenden Komponente ist nicht notwendig. Die Information über die Asymmetrie der Maschine wird nicht aus den 25 Größen Abweichung zwischen Drehzahlsollwert und gemessener Drehzahl sowie gemessene Drehzahl gebildet, sondern nur aus einem Vergleich der, bei unterschiedlichen Schalthandlungen gemessenen Stromänderungen gewonnen.

Das in der Anmeldung beschriebene Verfahren unterscheidet sich dabei von dem in der ein-30 gangs zitierten EP 0 813 292 A2 beschriebenen Verfahren, unter Anderem dadurch, dass in EP 0 813 292 A2 ein Umrichter beschrieben ist, der aus drei oder mehr parallel geschalteten jeweils dreiphasigen Leistungsteilen besteht. Jeder dieser dreiphasigen Leistungsteile besteht aus Leistungsschaltern (Leistungshalbleitern) samt Ansteuerungsteil sowie aus Stromsensoren zur Messung der drei Phasenströme. In einem 'current balance Controller' werden, wie auf Seite 35 5 Zeile 35 bis 45 erläutert, jene Asymmetrien in den gleichnamigen Phasenströmen aller paral lel geschalteten Leistungsteile erkannt und durch veränderte Schaltzeitpunkte korrigiert, die zu einem zeitlich konstanten Anteil in den Gleichtaktströmen in der gleichnamigen Phasendrossel (integrated interphase reactor) führen. Wie aus Fig. 7, Fig. 9, Fig. 11 sowie den Erläuterung auf Seite 5 Zeile 51 bis Seite 6 Zeile 2 bzw. Seite 6 Zeile 46 bis Seit 7 Zeile 3 bzw. Seite 7 Zeile 46 40 bis Zeile 56 ersichtlich, wird ein Mittelwert aller gleichnamigen Phasenströme durch die durch die Phasenanzahl dividierte Summe aller gleichnamigen Phasenströme aller parallel geschalteten Leistungsteile gebildet. Die Asymmetrie der gleichnamigen Phasenströme aller parallel geschalteten Leistungsteile wird durch Subtraktion des Mittelwertes von den gemessenen gleichnamigen Phasenstromwerten der einzelnen parallel geschalteten Leistungsteile bebildet 45 und zur Korrektur weiterverarbeitet.

Bei dem in der Anmeldung beschriebenen Verfahren werden hingegen die Stromsensoren aller unterschiedlichen Phasen eines Leistungsteiles bzw. einer Maschine während unterschiedlicher Umrichterschaltzustände ausgelesen. Die zu erkennenden Asymmetrien beziehen sich daher so auf die drei Phasen einer Maschine und nicht auf jeweils eine Phase mehrerer parallel geschalteter Leistungsteile. Die Erkennung der Asymmetrien erfolgt dabei durch einen Vergleich der bei unterschiedlichen Schaltzuständen gemessenen Stromänderungen aller unterschiedlichen Phasen ohne Bildung eines Mittelwertes. 55 Das in der Anmeldung beschriebene Verfahren unterscheidet sich dabei von dem in der 4 AT 502 269 B1 eingangs zitierten JP-61 -186871 beschriebenen Verfahren, unter Anderem dadurch, dass in JP 61-186871 Messwerte der Phasenstromverläufe (waveform date) mittels Fourierzerlegung analysiert werden, um die Phasenlage sowie die Amplitude der Grundwelle der Phasenstromverläufe im Frequenzbereich zu bestimmen. Auf Basis der einzelnen Phasenstromgrundwellen 5 wird anschließend die Asymmetrie der Phasenlagen sowie die Asymmetrie der Amplituden berechnet.

Bei dem in der Anmeldung beschriebenen Verfahren wercfen hingegen die Messwerte der Phasenströme nicht in den Frequenzbereich transformiert sondern direkt im Zeitbereich weiter-io verarbeitet. Damit entfällt nicht nur die bei kleinen Grundschwingungsfrequenzen notwendige lange Erfassungsdauer der Messwerte zur Bildung der Grundschwingung, sondern es wird eine Erkennung von Asymmetrien auch bei dynamischem Betrieb, also bei sich ständig rasch veränderlicher Grundschwingungsfrequenz ermöglicht. 15 Durch das Anlegen von kurzen Spannungsimpulsen an die Klemmen einer Drehstrommaschine werden während dieser Spannungsimpulse Stromänderungen in den Phasen der Maschine hervorgerufen. Diese Stromänderungen werden im Wesentlichen von der Dauer und der Amplitude der angelegten Spannungsimpulse, sowie von den transienten Strangimpedanzen der Maschine und von der, durch die Drehung des Magnetfeldes induzierten Spannung beeinflusst. 20 Durch geeignete Messung der Stromänderungen und durch geeignete Kombination, von während unterschiedlicher Spannungsimpulse gemessener Stromänderungen lässt sich der Einfluss der, von der Drehung des Magnetfeldes induzierten Spannung, sowie der Einfluss von Dauer und Amplitude der Spannungsimpulse eliminieren, sodass das resultierende Signal im Wesentlichen nur mehr von den transienten Strangimpedanzen der Drehstrommaschine ab-25 hängig ist. Im Falle eines Fehlers im Stator oder im Rotor der Maschine, der die transienten Strangimpedanzen beeinflusst, ist damit eine Abweichung des resultierenden Signals vom symmetrischen oder fehlerfreien Fall deutlich erkennbar und kann eindeutig einem Fehlerort sowie einer Fehlerschwere zugeordnet werden. Die Zuordnung des Fehlers zu Stator oder Rotor der Maschinen kann dabei aus der Überwachung der Periodizität des Signals erfolgen. 30

Die zur Erkennung und Lokalisierung der Asymmetrien notwendigen Phasenstromänderungen können dabei entweder durch die beim laufenden Betrieb des Umrichters auftretenden unterschiedlichen Schaltzustände und die dadurch verursachten Spannungspulse realisiert werden, oder auch gezielt durch das Anlegen kurzer Testspannungsimpulse hervorgerufen werden. 35

Die zur Erkennung und Lokalisierung von Asymmetrien notwendigen Stromänderungen während unterschiedlicher Schaltzustände des Umrichters können dabei entweder direkt durch Messung mittels differenzierender Sensoren während der einzelnen Schaltzustände oder auch indirekt, durch Auswertung von jeweils mindestens zweier, während der einzelnen Schaltzu-40 stände kurz hintereinander gemessener Signale von Absolutwertsensoren gebildet werden. Dabei können entweder Sensoren in den einzelnen Phasen der Maschine oder auch ein Sensor im Zwischenkreis des Umrichters unter Kenntnis des aktuellen Schaltzustandes des Umrichters benutzt werden. 45 Dies wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 erreicht. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden im Weiteren anhand der, in so den im folgenden angegebenen Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Figur 1: Die Grundstruktur (vereinfachte, schematische Darstellung) einer Anordnung zur Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens. 55 5 AT 502 269 B1

Bestehend aus: Drehstrommaschine 1, Umrichter 2, Spannungsnetz 3, Regelungsglied 4, Summierglied 5, Sollwertvorgabeglied 6, Stromänderungsbildungsglied 7, Stromänderungsauswertungsglied 8, Symmetrieüberwachungsglied 9, Fehlersignalauswertungsglied 10, Energieleitungen 11, 12, 13, 14, Signalleitungen 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23. 5

Figur 2: Die Grundstruktur (vereinfachte, schematische Darstellung) einer Anordnung zur Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit gezielter Auslösung von Testspannungsimpulsen. io Bestehend aus: Drehstrommaschine 1, Umrichter 2, Spannungsnetz 3, Regelungsglied 4, Summierglied 5, Sollwertvorgabeglied 6, Stromänderungsbildungsglied 7, Stromänderungsauswertungsglied 8, Symmetrieüberwachungsglied 9, Fehlersignalauswertungsglied 10, Energieleitungen 11, 12, 13, 14, Signalleitungen 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, Testimpulsgenerierungsglied 25. 15

In Figur 1 ist eine Vorrichtung zur Umsetzung des erfindungsgemäßen Verfahrens als Blockschaltbild für eine Drehstrommaschine und für einen dreiphasigen, aus einem Spannungsnetz versorgten Umrichter erläutert. Dabei ist der erste Eingang einer Drehstrommaschine 1 über eine erste Energieleitung 13 mit dem ersten Ausgang eines Umrichters 2 verbunden und der 20 zweite Eingang der Drehstrommaschine 1 ist über eine zweite Energieleitung 14 mit dem zweiten Ausgang des Umrichters 2 verbunden und der dritte Eingang der Drehstrommaschine 1 ist über eine dritte Energieleitung 12 mit dem dritten Ausgang des Umrichters 2 verbunden. Der Umrichter 2 ist über eine vierte Energieleitung 11 an das Spannungsnetz 3 geschaltet. Der vierte Ausgang des Umrichters ist über eine erste Signalleitung 18 mit dem negativen Eingang 25 des Summiergliedes 5 verbunden und das Sollwertvorgabeglied 6 ist über eine zweite Signalleitung 17 mit dem positiven Eingang des Summiergliedes 5 verbunden. Der Ausgang des Summiergliedes 5 ist über eine dritte Signalleitung 16 mit dem Eingang des Regelungsgliedes 4 verbunden und das Regelungsglied 4 ist über eine vierte Signalleitung 15 mit dem Umrichter 2 verbunden. Der fünfte Ausgang des Umrichters 2 ist über eine fünfte Signalleitung 19 mit dem 30 Eingang eines Stromänderungsbildungsgliedes 7 und über eine sechste Signalleitung 23 mit dem ersten Eingang eines Stromänderungsauswertungsgliedes 8 verbunden und der Ausgang des Stromänderungsbildungsgliedes 7 ist über eine siebente Signalleitung 20 mit dem zweiten Eingang des Stromänderungsauswertungsgliedes 8 verbunden. Der Ausgang des Stromänderungsauswertungsgliedes 8 ist über eine achte Signalleitung 21 mit dem Eingang eines Sym-35 metrieüberwachungsgliedes 9 verbunden und der Ausgang des Symmetrieüberwachungsgliedes 9 ist über eine neunte Signalleitung 22 mit dem Fehlersignalauswertungsglied 10 verbunden.

Bei dieser Anordnung ist es auf relativ einfache Art und Weise möglich, das erfindungsgemäße 40 Verfahren laut Anspruch 1 zu verwirklichen.

In Figur 2 ist eine Vorrichtung zur Umsetzung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit gezielter Auslösung von Testspannungsimpulsen als Blockschaltbild für eine Drehstrommaschine und einen dreiphasigen, aus einem Spannungsnetz versorgten, Umrichter erläutert. Dabei ist der 45 erste Eingang einer Drehstrommaschine 1 über eine erste Energieleitung 13 mit dem ersten Ausgang eines Umrichters 2 verbunden und der zweite Eingang der Drehstrommaschine 1 ist über eine zweite Energieleitung 14 mit dem zweiten Ausgang des Umrichters 2 verbunden und der dritte Eingang der Drehstrommaschine 1 ist über eine dritte Energieleitung 12 mit dem dritten Ausgang des Umrichters 2 verbunden. Der Umrichter 2 ist über eine vierte Energielei-50 tung 11 an das Spannungsnetz 3 geschaltet. Der vierte Ausgang des Umrichters 2 ist über eine erste Signalleitung 18 mit dem negativen Eingang des Summiergliedes 5 verbunden und das Sollwertvorgabeglied 6 ist über eine zweite Signalleitung 17 mit dem positiven Eingang des Summiergliedes 5 verbunden. Der Ausgang des Summiergliedes 5 ist über eine dritte Signalleitung 16 mit dem Eingang des Regelungsgliedes 4 verbunden und das Regelungsglied 4 ist über 55 eine vierte Signalleitung 15 mit dem Umrichter 2 verbunden. Der fünfte Ausgang des Umrichters 6 AT 502 269 B1 ist über eine fünfte Signalleitung 19 mit dem Eingang eines Stromänderungsbildungsgliedes 7 und über eine sechste Signalleitung 23 mit dem ersten Eingang eines Stromänderungsauswertungsgliedes 8 verbunden und der Ausgang des Stromänderungsbildungsgliedes 7 ist über eine siebente Signalleitung 20 mit dem zweiten Eingang des Stromänderungsauswertungsgliedes 8 verbunden. Der Ausgang des Stromänderungsauswertungsgliedes 8 ist über eine achte Signalleitung 21 mit dem Eingang eines Symmetrieüberwachungsgliedes 9 verbunden und der Ausgang des Symmetrieüberwachungsgliedes 9 ist über eine neunte Signalleitung 22 mit dem Fehlersignalauswertungsglied 10 verbunden. Der Umrichter 2 ist über eine zehnte Signalleitung 24 mit dem Testimpulsgenerierungsglied 25 verbunden.

Bei dieser Anordnung ist es auf relativ einfache Art und Weise möglich, das erfindungsgemäße Verfahren laut Anspruch 2 zu verwirklichen.

Anhand eines Ausführungsbeispiels soll die Erfindung näher erläutert werden. Zu dem Zweck ist in Figur 1 eine Anordnung für die das erfindungsgemäße Verfahren nach Anspruch 1 Anwendung finden kann, in Form eines Blockschaltbildes dargestellt.

In dem Ausführungsbeispiel einer, von einem dreiphasigen Umrichter 2 mit Spannungszwi-schenkreis gespeisten dreiphasigen Drehstrommaschine 1 werden zum verlustarmen Betrieb der Drehstrommaschine 1 die Phasenströme durch geeignetes Pulsen der Leistungshalbleiter möglichst sinusförmig nachgebildet. Durch dieses Pulsen entsteht eine ständige transiente Anregung der Drehstrommaschine 1 durch Spannungspulse deren Höhe proportional zur Zwischenkreisspannung des Umrichters 2 ist. Der Wert der Zwischenkreisspannung ist bei dem Umrichter 2 konstant und braucht daher in weiterer Folge nicht extra berücksichtigt zu werden. Bei Bedarf ist es jedoch möglich, zur Verwirklichung des Verfahrens die Zwischenkreisspannung zusätzlich zu berücksichtigen. Bei einem dreiphasigen Umrichter sind insgesamt 6 unterschiedliche aktive Schaltzustände möglich, von denen jeder eine individuelle Spannungsverteilung an den Klemmen der Drehstrommaschine 1 bewirkt. Die Drehstrommaschine 1 reagiert auf jeden Spannungspuls mit einer Änderung ihrer Phasenströme, die im Wesentlichen vom Schaltzustand des Umrichters 2, von der Dauer des Schaltzustandes, von der in diesem Anwendungsbeispiel konstant angenommenen Zwischenkreisspannung, von den transienten Strangimpedanzen der Drehstrommaschine 1 und von der, durch die Drehung des Magnetfeldes induzierten Spannung beeinflusst wird. In einem Stromänderungsbildungsglied 7 werden die als Folge der einzelnen Pulse in den Energieleitungen 12, 13 und 14 auftretenden Stromänderungen mitsamt der jeweiligen Schaltzustände während der einzelnen Pulse erfasst, vorverarbeitet und an das Stromänderungsauswertungsglied 8 weitergeleitet. In dem Stromänderungsauswertungsglied 8 werden dann durch Auswertung mehrerer, während unterschiedlicher Schaltzustände des Umrichters 2 erfasster und vorverarbeiteter Stromänderungen mittels eines vergleichenden und eliminierenden Algorithmus die erwähnten Einflüsse von der, durch die Drehung des Magnetfeldes induzierten Spannung, von der Richtung und Dauer der Spannungsimpulse sowie von der Zwischenkreisspannung beseitigt, sodass das resultierende Signal im Wesentlichen nur mehr von den transienten Strangimpedanzen der Maschine abhängig ist. Dieses resultierende Signal wird an das Symmetrieüberwachungsglied 9 weitergeleitet, wo die Abweichung des Signals vom symmetrischen Fall gleicher Strangimpedanzen der Maschine überwacht und bewertet wird. Nachdem entschieden wurde, ob es sich bei der Abweichung um eine betriebsmäßige Abweichung, die Information über die Rotorposition der Maschine enthält, oder um einen Fehlerzustand handelt, wird das Signal im Falle eines Fehlerzustandes an das Fehlersignalauswertungsglied 10 weitergeleitet, wo eine Zuordnung der Abweichung zu einem Fehlerort in der Maschine, sowie eine Beurteilung der Schwere des Fehlers erfolgt. Die Zuordnung des Fehlers zu Stator oder Rotor der Maschinen erfolgt dabei aus der Überwachung der Periodizität des Signals.

Anhand eines Ausführungsbeispiels soll eine weiter vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung näher erläutert werden. Zu dem Zweck ist in Figur 2 eine Anordnung, für die das erfindungsgemäße Verfahren nach Anspruch 2 Anwendung finden kann, in Form eines Blockschaltbildes

Claims (2)

1. 7 AT 502 269 B1 dargestellt. In diesem Ausführungsbeispiel einer, von einem dreiphasigen Umrichter 2 mit Spannungszwi-schenkreis gespeisten dreiphasigen Drehstrommaschine 1 entsteht durch Änderung des Schaltzustandes des Umrichters 2 eine transiente Anregung der Drehstrommaschine 1 durch Spannungspulse, deren Höhe proportional zur Zwischenkreisspannung des Umrichters 2 ist. Der Wert der Zwischenkreisspannung ist bei dem verwendeten Umrichter 2 konstant und braucht daher in weiterer Folge nicht extra berücksichtigt zu werden. Bei Bedarf ist es jedoch möglich, zur Verwirklichung des Verfahrens die Zwischenkreisspannung zusätzlich zu berücksichtigen. Bei einem dreiphasigen Umrichter sind insgesamt 6 unterschiedliche aktive Schaltzustände möglich, von denen jeder eine individuelle Spannungsverteilung an den Klemmen der Drehstrommaschine 1 bewirkt. Es wird in zeitlich geeigneten Abständen durch das Testimpulsgenerierungsglied 25 eine Folge von mehreren kurzen Testimpulsen generiert und in Form von Schaltbefehlen an den Umrichter 2 weitergeleitet. Dieser gibt die Testimpulsfolge durch Änderung der Schaltzustände in Form von Spannungsimpulsen an die Energieleitungen 13, 14 und 12 weiter. Die in den Energieleitungen 13, 14 und 12 als Folge der Spannungsimpulse auftretenden Stromänderungen werden während dieser Spannungsimpulse in dem Stromänderungsbildungsglied 7 gemeinsam mit dem zugehörigen Schaltzustand erfasst, vorverarbeitet und an das Stromänderungsauswertungsglied 8 weitergeleitet. In dem Stromänderungsauswertungsglied 8 werden durch Auswertung der, während der unterschiedlichen Schaltzustände der durch das Testimpulsgenerierungsglied 25 erzeugten Folge von mehreren kurzen Testimpulsen erfassten Stromänderungen, mittels eines geeigneten Algorithmus die erwähnten Einflüsse von der durch die Drehung des Magnetfeldes induzierten Spannung, sowie von der Dauer und Richtung der Spannungsimpulse sowie von der Zwischenkreisspannung eliminiert, sodass das resultierende Signal im Wesentlichen nur mehr von den transienten Strangimpedanzen der Maschine abhängig ist. Dieses resultierende Signal wird an das Symmetrieüberwachungsglied 9 weitergeleitet, wo die Abweichung des Signals vom symmetrischen Fall gleicher Strangimpedanzen der Maschine überwacht und bewertet wird. Nachdem entschieden wurde, ob es sich bei der Abweichung um eine betriebsmäßige Abweichung, oder um einen Fehlerzustand handelt, wird das Signal im Falle eines Fehlers an das Fehlersignalauswertungsglied 10 weitergeleitet, wo eine Zuordnung der Abweichung zu einem Fehlerort in der Maschine sowie eine Beurteilung der Schwere des Fehlers erfolgt. Die Zuordnung des Fehlers zu Stator oder Rotor der Maschine erfolgt dabei aus der Überwachung der Periodizität des Signals. Patentansprüche: 1. Verfahren zur Erkennung von Asymmetrien in Drehstrommaschinen während des Betriebes an einem Umrichter, dadurch gekennzeichnet, dass die, durch die Änderung des Schaltzustandes des Umrichters 2 in den Phasen der Drehstrommaschine 1 verursachten Stromänderungen während der Schaltzustände von einem Stromänderungsbildungsglied 7 gemeinsam mit der Information über den aktuellen Schaltzustand erfasst werden, und dass in einem Stromänderungsauswertungsglied 8 durch Auswertung mehrerer, während unterschiedlicher Schaltzustände des Umrichters 2 erfasster und vorverarbeiteter Stromänderungen mittels eines geeigneten eliminierenden Algorithmus ein Signal erzeugt wird, das im Wesentlichen nur mehr von den transienten Strangimpedanzen der Drehstrommaschine 1 abhängig ist, und dass Abweichungen dieses Signals vom symmetrischen Fall gleicher Strangimpedanzen der Drehstrommaschine 1 überwacht und bewertet werden, und dass, falls es sich nicht um betriebsmäßige Abweichungen handelt, der die Abweichung verursachende Fehler erkannt und seine Schwere sowie sein Fehlerort in der Maschine ermittelt wird, wobei die Ermittlung der Stromänderungen durch Auswertung von Stromänderungssensoren und/oder durch Auswertung von Absolutwertsensoren erfolgt und diese Sensoren in den Phasen der Maschine und/oder im Zwischenkreis des Umrichters platziert sind.
2. 2. Verfahren zur Erkennung von Asymmetrien in Drehfeldmaschinen während des Betriebes 8 AT 502 269 B1 an einem Umrichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch ein Testimpulsgenerierungsglied 25 eine Folge von mehreren kurzen Testimpulsen generiert und in Form von Schaltbefehlen an einen Umrichter 2 weitergeleitet wird, und dass durch das Schalten des Umrichters 2 Spannungsimpulse an die Klemmen der Drehstrommaschine 1 5 geschalten werden, und dass die, durch diese Impulse verursachten Stromänderungen in den Phasen der Drehstrommaschine während dieser Impulse von einem Stromänderungsbildungsglied 7 gemeinsam mit der Information über den aktuellen Schaltzustand erfasst werden, und dass in einem Stromänderungsauswertungsglied 8 durch Auswertung dieser, während der Folge von Testimpulsen erfassten Stromänderungen, mittels eines an die io Folge von Testimpulsen angepassten eliminierenden Algorithmus ein Signal erzeugt wird, das im Wesentlichen nur mehr von den transienten Strangimpedanzen der Drehstrommaschine 1 abhängig ist, und dass Abweichungen dieses Signals vom symmetrischen Fall gleicher Strangimpedanzen der Drehstrommaschine 1 überwacht und bewertet werden und dass, falls es sich nicht um betriebsmäßige Abweichungen handelt, der die Abweichung 15 verursachende Fehler erkannt und seine Schwere sowie sein Fehlerort in der Maschine ermittelt wird, wobei die Ermittlung der Stromänderungen durch Auswertung von Stromänderungssensoren und/oder durch Auswertung von Absolutwertsensoren erfolgt und diese Sensoren in den Phasen der Maschine und/oder im Zwischenkreis des Umrichters platziert sind. 20 Hiezu 2 Blatt Zeichnungen 25 30 35 40 45 50 55