JP2018503821A - コイル内の短絡を検出するための方法 - Google Patents
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- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
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Abstract
Description
2 第1の半波
3 第2の半波
4 横座標
5 縦座標
6 ゼロ交点、ゼロ点
7 ゼロ交点
8 ゼロ交点
9 ゼロ交点
11 ゼロ交点
12 ゼロ交点
13 ゼロ交点
14 矢印
15 矢印
16 欠陥信号
17 欠陥信号
18 局所的最小値
19 局所的最大値
20 ステータ
21 ロータ
22 ロータ溝
23 ステータ溝
24 電気機械
25 コイル
26 空隙
27 ステータ歯
28 ロータ歯
Claims (9)
- 電気機械(24)において巻線短絡を検出するための方法であって、
a)前記電気機械(24)のロータ(21)とステータ(20)との間に配置された空隙(26)内にコイル(25)を配置するステップと、
b)前記電気機械(24)の回転数および極対の個数を考慮して、前記コイル(25)により発生した信号曲線U(t)の2つの直近で連続するゼロ交点(11)の最小期間(tmin)を計算するステップと、
c)前記ロータの少なくとも1回転期間を有する前記電気機械(24)の動作中に前記コイル(25)により発生した前記信号曲線U(t)を記録するステップと、
d)前記信号曲線U(t)のゼロ交点(6)を決定し、前記ゼロ交点(6)の時間を記憶するステップと、
e)オフセットcにより補正された信号曲線U(t)-cのゼロ交点(7、8)を決定し、前記最小期間(tmin)よりも長い時間間隔を有する直近で連続するゼロ交点(7、8)の少なくとも1つの対(12、13)を特定するステップであって、cは、ゼロに等しくない、ステップと、
f)対(12、13)が前記ステップe)において特定されない場合に、対(12、13)が特定されるまで前記ステップe)を繰り返すステップであって、前記オフセットcは、前記信号曲線U(t)のゼロ点から大域的極値に向かう方向に変更される、ステップと、
g)前記対(12、13)の間に位置し、前記対(12、13)に対して時間的に最も近い、前記2つの記憶された時間のうちの少なくとも1つを特定するステップと、
h)前記ステップg)において特定された前記時間を使用して前記信号曲線U(t)から2つの半波(2、3)を抽出するステップであって、各半波(2、3)は、前記ロータ(21)の半回転に相当する、ステップと、
i)前記2つの半波(2、3)を比較するステップと
を含む、方法。 - e1)オフセットdで補正された信号曲線U(t)-dのゼロ交点(7、8)を決定し、前記最小期間(tmin)よりも長い時間間隔を有する直近で連続するゼロ交点(7、8)のうちの少なくとも1つの対(12、13)を特定するステップであって、dは、ゼロに等しくなく、cとは逆の算術符号を有する、ステップと、
f1)対(12、13)が前記ステップe1)において特定されない場合に、対(12、13)が特定されるまで前記ステップe1)を繰り返すステップであって、前記オフセットdは、前記信号曲線U(t)の前記ゼロ点から他方の大域的極値に向かう方向に変更され、前記ステップh)で、前記2つの半波(2、3)の一方が、前記ステップe1)にて特定された前記時点を使用して抽出されるステップと
を含む、請求項1に記載の方法。 - 前記電気機械(24)の極対の個数は、1つであり、前記2つの半波(2、3)のそれぞれが、直近で連続する前記ステップg)および/またはg1)で特定された前記時点のうちの2つによりそれぞれ画定される、請求項1または2に記載の方法。
- 前記電気機械(24)の極対の個数は、2つ以上であり、前記半波(2、3)のそれぞれが、極対の前記個数に対応する個数の部分波から形成され、
各場合において、各部分波が、前記ステップg)および/またはg1)で特定された前記直近で連続する時間のうちの2つにより画定される、請求項1または2に記載の方法。 - 前記ステップd)、e)、および/またはe1)において、前記ゼロ交点(6〜9)は、前記信号曲線U(t)および前記補正された信号曲線U(t)-cの全ての点についてy0=Ut=α*Ut=α+1の形成により決定され、ここでUt=αは、U(t)またはU(t)-c中の信号値であり、Ut=α+1は、直近で連続する信号値である、請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
- y0が負である場合に、Ut=αおよびUt=α+1に関連する2つの点が、前記ゼロ交点(6〜9)の決定のために線形補間される、請求項5に記載の方法。
- 前記信号曲線U(t)は、前記コイル(25)で発生する電圧または前記コイル(25)で発生する電流の大きさを表す、請求項1から6のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ステップc)で記録された前記信号曲線U(t)は、フィルタ、特にベジエフィルタ、メジアンフィルタ、および/または勾配フィルタにより平滑化される、請求項1から7のいずれか一項に記載の方法。
- 前記電気機械(24)は、発電機、特に同期機械および/または電気モータである、請求項1から8のいずれか一項に記載の方法。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6656488B1 (ja) * | 2019-03-12 | 2020-03-04 | 三菱電機株式会社 | 短絡検知装置及び短絡検知方法 |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111033289B (zh) * | 2017-08-31 | 2023-02-24 | 株式会社爱信 | 线圈的诊断装置以及线圈的诊断方法 |
CN110545516B (zh) * | 2019-08-07 | 2021-05-11 | 国网河北省电力有限公司电力科学研究院 | 一种线圈类设备故障的检测方法及检测装置 |
GB2619767A (en) * | 2022-06-17 | 2023-12-20 | Caterpillar Energy Solutions Gmbh | Generator pole slip protection with auxiliary winding measurement |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60167654A (ja) * | 1984-02-09 | 1985-08-31 | Fuji Electric Co Ltd | 界磁巻線のレアシヨ−ト検出装置 |
JP2004159496A (ja) * | 2002-11-07 | 2004-06-03 | General Electric Co <Ge> | 発電機界磁巻線の速度感知界磁地絡検出モード |
US20090219030A1 (en) * | 2008-02-29 | 2009-09-03 | General Electric Company | Methods and Systems for Detecting Rotor Field Ground Faults In Rotating Machinery |
US20120259563A1 (en) * | 2011-04-11 | 2012-10-11 | General Electric Company | Online monitoring system and method to identify shorted turns in a field winding of a rotor |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0608442B1 (en) * | 1992-12-30 | 1998-08-05 | Ansaldo Energia S.P.A. | Rotor winding short circuit detector |
US6079257A (en) * | 1997-08-04 | 2000-06-27 | Frank L. Wells Company | Digital control for dynamometer |
CN1282996A (zh) * | 2000-09-15 | 2001-02-07 | 北京电力设备总厂 | 干式空心电抗器保护方法及其装置 |
JP2006280088A (ja) * | 2005-03-29 | 2006-10-12 | Jtekt Corp | ブラシレスモータ |
US7893638B2 (en) * | 2006-11-30 | 2011-02-22 | Denso Corporation | Apparatus and method for driving rotary machine |
US8106622B2 (en) * | 2007-04-05 | 2012-01-31 | Denso Corporation | Control system for multiphase rotary machines |
CN101101319A (zh) * | 2007-05-18 | 2008-01-09 | 西安尤佰测控技术有限公司 | 发电机转子绕组匝间短路状态的检测装置 |
CN101592698B (zh) * | 2009-06-19 | 2011-10-05 | 贵阳新光电气有限公司 | 水轮发电机转子匝间短路在线监测定位方法及装置 |
HRPK20120245B3 (hr) * | 2012-03-16 | 2014-11-21 | KONÄŚAR - Institut za elektrotehniku d.d. | Metoda za otkrivanje ošteä†enja rotorskog namota rotacijskih izmjeniäśnih strojeva diferencijalnim mjerenjem magnetskog polja pomoä†u dva mjerna svitka |
WO2014047733A1 (en) * | 2012-09-27 | 2014-04-03 | Rajiv Kumar Varma | Fault detection and short circuit current management technique for inverter based distributed generators (dg) |
-
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60167654A (ja) * | 1984-02-09 | 1985-08-31 | Fuji Electric Co Ltd | 界磁巻線のレアシヨ−ト検出装置 |
JP2004159496A (ja) * | 2002-11-07 | 2004-06-03 | General Electric Co <Ge> | 発電機界磁巻線の速度感知界磁地絡検出モード |
US20090219030A1 (en) * | 2008-02-29 | 2009-09-03 | General Electric Company | Methods and Systems for Detecting Rotor Field Ground Faults In Rotating Machinery |
JP2009213346A (ja) * | 2008-02-29 | 2009-09-17 | General Electric Co <Ge> | 回転機械におけるロータ界磁の地絡を検出するための方法及びシステム |
US20120259563A1 (en) * | 2011-04-11 | 2012-10-11 | General Electric Company | Online monitoring system and method to identify shorted turns in a field winding of a rotor |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6656488B1 (ja) * | 2019-03-12 | 2020-03-04 | 三菱電機株式会社 | 短絡検知装置及び短絡検知方法 |
WO2020183610A1 (ja) * | 2019-03-12 | 2020-09-17 | 三菱電機株式会社 | 短絡検知装置及び短絡検知方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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CN107110913A (zh) | 2017-08-29 |
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US10156612B2 (en) | 2018-12-18 |
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