RU2485534C1 - Method for determining technical condition of asynchronous induction motor in process of launch - Google Patents

Method for determining technical condition of asynchronous induction motor in process of launch Download PDF

Info

Publication number
RU2485534C1
RU2485534C1 RU2011143004/07A RU2011143004A RU2485534C1 RU 2485534 C1 RU2485534 C1 RU 2485534C1 RU 2011143004/07 A RU2011143004/07 A RU 2011143004/07A RU 2011143004 A RU2011143004 A RU 2011143004A RU 2485534 C1 RU2485534 C1 RU 2485534C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
motor
technical condition
acceleration time
engine
launch
Prior art date
Application number
RU2011143004/07A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2011143004A (en
Inventor
Вячеслав Владимирович Боннет
Александр Михайлович Синельников
Александр Юрьевич Логинов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутская государственная сельскохозяйственная академия"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутская государственная сельскохозяйственная академия" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутская государственная сельскохозяйственная академия"
Priority to RU2011143004/07A priority Critical patent/RU2485534C1/en
Publication of RU2011143004A publication Critical patent/RU2011143004A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2485534C1 publication Critical patent/RU2485534C1/en

Links

Landscapes

  • Motor And Converter Starters (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
  • Tests Of Circuit Breakers, Generators, And Electric Motors (AREA)

Abstract

FIELD: electrical engineering.
SUBSTANCE: in the method for determining the technical condition of an asynchronous motor in the process of launch the acceleration time is assumed as the parameter being diagnosed whereby one judges on the asynchronous electric motor technical condition. The acceleration time value will depend on the following parameters: mains voltage, current frequency, rotor inertia momentum, the motor rated speed, the motor rated power, design parameters (slot type, windings position etc), magnetic flux non-uniformity. Diagnostics is performed by way of comparing the obtained value of the acceleration time of the motor being controlled to the preset theoretical or reference value.
EFFECT: determination of the motor technical condition and evaluation of the machine performance in the capacity of the process being fulfilled.
1 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для экспресс-контроля работоспособности электрических машин, в частности асинхронных электродвигателей.The invention relates to electrical engineering and can be used for express control of the health of electrical machines, in particular asynchronous motors.

Известен способ определения технического состояния асинхронного двигателя по опыту короткого замыкания [1].A known method for determining the technical condition of an induction motor according to the experience of short circuit [1].

Недостатком данного способа является то, что при проведении опыта необходимо добиться симметричности приложенного напряжения, вследствие отклонения которого возникают большие погрешности.The disadvantage of this method is that during the experiment it is necessary to achieve the symmetry of the applied voltage, due to the deviation of which large errors occur.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является режим испытаний на холостом ходу [2]. Испытания проводят в режиме холостого хода при установившемся тепловом состоянии частей электродвигателя. При этом измеряют линейное напряжение между всеми фазами, частоту сети, линейный ток статора в каждой фазе и потребляемую мощность. Испытание начинают с напряжения, равного 130% номинального. В процессе испытания обычно проводят 9-11 измерений при разных значениях линейного напряжения.The closest technical solution, selected as a prototype, is the test mode at idle [2]. The tests are carried out in idle mode with a steady thermal state of the parts of the electric motor. In this case, the linear voltage between all phases, the network frequency, the linear stator current in each phase and the power consumption are measured. The test begins with a voltage equal to 130% of the nominal. During the test, 9-11 measurements are usually carried out at different line voltage values.

Недостатком этого способа является то, что невозможно определить общее состояние электродвигателя, а также его неисправности.The disadvantage of this method is that it is impossible to determine the general condition of the electric motor, as well as its malfunction.

Задачей изобретения является создание способа определения технического состояния асинхронного двигателя в процессе пуска.The objective of the invention is to provide a method for determining the technical condition of an induction motor during start-up.

Сущность изобретения заключается в следующем. В качестве диагностического показателя используется время разгона ротора от неподвижного состояния до максимальной (холостого хода) частоты вращения. При этом в зависимости от технического состояния двигателя время разгона увеличивается относительно эталонного.The invention consists in the following. As a diagnostic indicator, the rotor acceleration time from a stationary state to a maximum (idle) speed is used. In this case, depending on the technical condition of the engine, the acceleration time increases relative to the reference.

На фиг. изображен способ определения технического состояния асинхронного электродвигателя по времени пуска. Значение времени разгона зависит от следующих параметров: напряжения сети; частоты тока; момента инерции ротора; номинального числа оборотов двигателя; номинальной мощности двигателя; конструктивных (вид паза, расположение обмоток и т.д.); неравномерности магнитного потока.In FIG. depicts a method for determining the technical condition of an induction motor by starting time. The acceleration time value depends on the following parameters: mains voltage; current frequency; moment of inertia of the rotor; rated engine speed; rated engine power; constructive (type of groove, arrangement of windings, etc.); uneven magnetic flux.

Все перечисленные параметры, кроме неравномерности магнитного потока, можно принять постоянными для конкретных условий работы и марки двигателя. Диагностирование осуществляют путем сравнения полученной величины времени разгона контролируемого двигателя с заданным теоретическим или эталонным значением (фиг.).All of the above parameters, except for the irregularity of the magnetic flux, can be assumed constant for specific operating conditions and the make of the engine. Diagnosis is carried out by comparing the obtained value of the acceleration time of the controlled engine with a given theoretical or reference value (Fig.).

Теоретическое значение кривой (кривая 1) разгона в процессе пуска можно построить по паспортным данным двигателя с помощью специальной программы, а эталонное необходимо снимать у нового электродвигателя. Фактическая кривая разгона (кривая 3) снимается с вала электродвигателя. Для этого при пуске контролируют продолжительность пуска, при этом получают сигнал с двигателя, преобразуют его и подают на компьютер, с помощью которого получают график частоты вращения ротора в функции времени.The theoretical value of the acceleration curve (curve 1) during the start-up process can be constructed using the motor passport data using a special program, and the reference value must be removed from the new electric motor. The actual acceleration curve (curve 3) is removed from the motor shaft. To do this, during start-up, the start time is monitored, and a signal is received from the engine, it is converted and fed to a computer, with the help of which a graph of the rotor speed is obtained as a function of time.

Согласно данных время пуска нового двигателя (эталонного) и двигателя, находящегося в эксплуатации (500 часов), отличаются на t=0,0025 с. Устанавливают экспериментально критическое значение времени пуска (кривая 2) для однотипных двигателей, при котором возрастает вероятность, что в ходе эксплуатации двигателя возникнет аварийная ситуация, при которой двигатель выйдет из строя, можно обозначить зону работоспособного состояния.According to the data, the starting time of a new engine (reference) and an engine in operation (500 hours) differ by t = 0.0025 s. The critical value of the start time (curve 2) is set experimentally for the engines of the same type, in which the likelihood increases that during the operation of the engine an emergency occurs in which the engine fails, it is possible to designate the zone of operational state.

Фактическая кривая разгона электродвигателя находится в промежутке от эталонного значения до критического. В зависимости от отклонения этой кривой от эталонного значения можно дать оценку состояния электродвигателя.The actual curve of the acceleration of the motor is in the range from the reference value to the critical. Depending on the deviation of this curve from the reference value, it is possible to evaluate the state of the electric motor.

В дальнейшем, проверяя двигатели, можно судить об их техническом состоянии, а также спрогнозировать ресурс до ремонта или, при необходимости, вывод электродвигателя из эксплуатации.In the future, checking the engines, you can judge their technical condition, as well as predict the resource before repair or, if necessary, the decommissioning of the electric motor.

Изучение динамики нарастания частоты вращения ротора позволит не только определить техническое состояние двигателя и спрогнозировать его ресурс, но и оценить производительность машины и качество выполняемого процесса.Studying the dynamics of increasing the rotor speed will not only determine the technical condition of the engine and predict its life, but also evaluate the performance of the machine and the quality of the process.

Источники информацииInformation sources

1. Жерве Г.К. Промышленные испытания электрических машин: учеб. для вузов / Г.К.Жерве. - 4-е изд., сокр. и перераб. - Л.: Энергоатомиздат, 1984. - 359 с.1. Gervais G.K. Industrial testing of electrical machines: textbook. for universities / G.K. Gervais. - 4th ed., Abbr. and reslave. - L .: Energoatomizdat, 1984. - 359 p.

2. Жерве Г.К. Промышленные испытания электрических машин: учеб. для вузов / Г.К.Жерве. - 4-е изд., сокр. и перераб. - Л.: Энергоатомиздат, 1984. - с.354-359 - прототип.2. Gervais G.K. Industrial testing of electrical machines: textbook. for universities / G.K. Gervais. - 4th ed., Abbr. and reslave. - L .: Energoatomizdat, 1984. - p. 354-359 - prototype.

Claims (1)

Способ определения технического состояния асинхронного двигателя в процессе пуска, при котором подготавливают асинхронный двигатель к пуску и запускают его, отличающийся тем, что при пуске контролируют продолжительность пуска, при этом получают сигнал с двигателя, преобразуют его и подают на компьютер, с помощью которого получают график частоты вращения ротора в функции времени, затем его сопоставляют с графиком технически исправного двигателя, по выявленным отклонениям графика пуска испытываемого двигателя от графика пуска технически исправного двигателя определяют техническое состояние испытываемого двигателя. A method for determining the technical condition of an induction motor during start-up, in which the asynchronous motor is prepared for start-up and started, characterized in that during start-up, the start time is monitored, a signal is received from the motor, it is converted and fed to a computer, by which a schedule is obtained rotor speed as a function of time, then it is compared with the schedule of a technically sound engine, according to the revealed deviations of the start-up schedule of the test engine from the start-up schedule Ki of a working engine determines the technical condition of the tested engine.
RU2011143004/07A 2011-10-24 2011-10-24 Method for determining technical condition of asynchronous induction motor in process of launch RU2485534C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011143004/07A RU2485534C1 (en) 2011-10-24 2011-10-24 Method for determining technical condition of asynchronous induction motor in process of launch

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011143004/07A RU2485534C1 (en) 2011-10-24 2011-10-24 Method for determining technical condition of asynchronous induction motor in process of launch

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011143004A RU2011143004A (en) 2013-04-27
RU2485534C1 true RU2485534C1 (en) 2013-06-20

Family

ID=48786480

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011143004/07A RU2485534C1 (en) 2011-10-24 2011-10-24 Method for determining technical condition of asynchronous induction motor in process of launch

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2485534C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2589743C2 (en) * 2014-06-25 2016-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутская государственная сельскохозяйственная академия" Determination of eccentricity of induction motor rotor
US10353005B2 (en) 2017-07-13 2019-07-16 Itt Manufacturing Enterprises Llc Technique for self learning motor load profile

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6529135B1 (en) * 1999-10-12 2003-03-04 Csi Technology, Inc. Integrated electric motor monitor
EP2113780A1 (en) * 2004-10-26 2009-11-04 TSK Electronica y Electricidad, S.A. Squirrel-cage asynchronous motor and fault-detection method therefor
RU2373548C1 (en) * 2008-10-08 2009-11-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)" (ГОУ ВПО ЮРГТУ) (НПИ) Method of testing damaged phase-controlled induction motor
RU2425390C1 (en) * 2009-11-16 2011-07-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" Method to diagnose and assess residual resource of ac electric drives

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6529135B1 (en) * 1999-10-12 2003-03-04 Csi Technology, Inc. Integrated electric motor monitor
EP2113780A1 (en) * 2004-10-26 2009-11-04 TSK Electronica y Electricidad, S.A. Squirrel-cage asynchronous motor and fault-detection method therefor
RU2373548C1 (en) * 2008-10-08 2009-11-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)" (ГОУ ВПО ЮРГТУ) (НПИ) Method of testing damaged phase-controlled induction motor
RU2425390C1 (en) * 2009-11-16 2011-07-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" Method to diagnose and assess residual resource of ac electric drives

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2589743C2 (en) * 2014-06-25 2016-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутская государственная сельскохозяйственная академия" Determination of eccentricity of induction motor rotor
US10353005B2 (en) 2017-07-13 2019-07-16 Itt Manufacturing Enterprises Llc Technique for self learning motor load profile

Also Published As

Publication number Publication date
RU2011143004A (en) 2013-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2469703B1 (en) System and method for synchronous machine health monitoring
Torkaman et al. Comprehensive detection of eccentricity fault in switched reluctance machines using high-frequency pulse injection
KR101326586B1 (en) Apparatus and method for diagnosing rotor faults of induction motor, and a medium having computer readable program for executing the method
CA2887833A1 (en) Induction motor speed estimation
EP3220120B1 (en) Method, diagnostic device and system for determining fault conditions in an electrical machine
RU2485534C1 (en) Method for determining technical condition of asynchronous induction motor in process of launch
CN105698740A (en) Eccentricity diagnosis method for permanent magnet synchronous machine
Corne et al. Misalignment and unbalance fault severity estimation using stator current measurements
KR101210825B1 (en) Apparatus and method for monitoring condition of permanent magnet synchronous motors, and recoding medium having program for executing the method
CN113193789B (en) Motor starting control parameter optimization method and device and motor starting control system
KR20170099175A (en) Fault Diagnosis Method for Permanent Magnet Synchronous Motor by the Low Voltage High Frequency Signal
KR101267946B1 (en) Method for estimating an expected life span of a motor
KR101680242B1 (en) System and method for diagnosing permanent magnet synchronous motor, and a recording medium having computer readable program for executing the method
KR101142974B1 (en) Method for detecting rotor faults of inverter-fed induction motor, and a medium having computer readable program for executing the method
KR20120048122A (en) Indirect measuring method of the temperature of the permanent magnet in rotor comprised in permanent magnet synchronous motor
JP2019078681A (en) Dynamoelectric machine and diagnosis method thereof
Kumar et al. LabVIEW based condition monitoring of induction machines
CN109839592A (en) It is a kind of identification synchronous motor it is static/rotation method, relevant device and frequency converter
Bendiák Analysis of shaft alignment fault of asynchronous motors by current signature method
RU2542596C1 (en) Electrical machine diagnosing method
JP5828710B2 (en) Method for determining the characteristics of an electric motor using a permanent magnet as a rotor
Singh Condition Monitoring and Fault Diagnosis Techniques of Electric Machines
RU2568984C1 (en) Device for technical state diagnostic of "reversible synchronous machine-flywheel" system of uninterrupted power unit
KR102676587B1 (en) On-line fault diagnosis method for motor of machine tool
Safin et al. Condition monitoring and reliability of bearing units of induction machines

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20141025