RU2589743C2 - Determination of eccentricity of induction motor rotor - Google Patents
Determination of eccentricity of induction motor rotor Download PDFInfo
- Publication number
- RU2589743C2 RU2589743C2 RU2014125793/07A RU2014125793A RU2589743C2 RU 2589743 C2 RU2589743 C2 RU 2589743C2 RU 2014125793/07 A RU2014125793/07 A RU 2014125793/07A RU 2014125793 A RU2014125793 A RU 2014125793A RU 2589743 C2 RU2589743 C2 RU 2589743C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rotor
- eccentricity
- amplitudes
- time
- engine
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для определения эксцентриситета ротора электрических машин, в частности асинхронного электродвигателя.The invention relates to electrical engineering and can be used to determine the eccentricity of the rotor of electrical machines, in particular an asynchronous electric motor.
Известен способ косвенного определения эксцентриситета воздушного зазора электрической машины, заключающийся в фильтрации, логарифмировании и повторной фильтрации сигналов с вибродатчиков [1].A known method of indirectly determining the eccentricity of the air gap of an electric machine, which consists in filtering, logarithm and re-filtering signals from vibration sensors [1].
Недостатками данного способа являются сложность и дороговизна диагностического устройства, большое количество неопределенных факторов, влияющих на спектр вибрации, а также сложность кепстрального анализа.The disadvantages of this method are the complexity and high cost of the diagnostic device, a large number of uncertain factors affecting the vibration spectrum, as well as the complexity of the cepstral analysis.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ определения технического состояния асинхронного электродвигателя в режиме пуска. Испытания проводят в режиме холостого хода. При этом снимают кривую разгона асинхронного электродвигателя от неподвижного состояния до максимальной частоты вращения. Диагностирование осуществляется путем сравнения полученного времени разгона с заданным теоретическим или эталонным значением [2].The closest technical solution, selected as a prototype, is a method for determining the technical condition of an induction motor in start-up mode. The tests are carried out in idle mode. At the same time, the acceleration curve of the asynchronous motor from the stationary state to the maximum speed is taken. Diagnosis is carried out by comparing the obtained acceleration time with a given theoretical or reference value [2].
Недостатком данного способа является то, что не представляется возможным определить конкретную неисправность, так как диагностирование осуществляется функционально.The disadvantage of this method is that it is not possible to determine a specific malfunction, since the diagnosis is carried out functionally.
Задачей изобретения является определение величины эксцентриситета ротора на основе анализа кривой разгона асинхронного электродвигателя.The objective of the invention is to determine the magnitude of the eccentricity of the rotor based on the analysis of the acceleration curve of an induction motor.
Сущность изобретения заключается в следующем. После подготовки двигателя к пуску и его запуска получают график зависимости частоты вращения ротора двигателя от времени. На полученном графике выделяют амплитуды изменения частоты вращения ротора на участке между временем пуска и временем установившегося режима работы и находят разность амплитуд, относящихся к эталонному и испытываемому двигателям. По найденной разности амплитуд изменения частоты вращения ротора находят относительный эксцентриситет ротора. При этом в зависимости от величины эксцентриситета амплитуда колебаний частоты вращения ротора на этом участке изменяется, что позволяет определить наличие и величину эксцентриситета ротора асинхронного двигателя.The invention consists in the following. After preparing the engine for start-up and starting it, a graph of the dependence of the rotor speed of the engine on time is obtained. On the resulting graph, the amplitudes of the change in the rotor speed in the section between the start time and the time of the steady-state mode of operation are distinguished and the difference in amplitudes related to the reference and the tested engines is found. By the found difference in the amplitudes of the change in the rotor speed, the relative eccentricity of the rotor is found. Moreover, depending on the magnitude of the eccentricity, the amplitude of the oscillation of the rotor speed in this section changes, which allows you to determine the presence and magnitude of the eccentricity of the rotor of the induction motor.
На фиг. 1 и 2 изображен способ определения величины эксцентриситета ротора асинхронного электродвигателя. При этом на фиг. 1 показана зависимость частоты вращения ротора от времени, на фиг. 2 - зависимость относительного эксцентриситета от разности амплитуд частоты вращения ротора.In FIG. 1 and 2 depict a method for determining the magnitude of the eccentricity of the rotor of an induction motor. Moreover, in FIG. 1 shows the time dependence of the rotor speed; in FIG. 2 - dependence of relative eccentricity on the difference in the amplitudes of the rotor speed.
Определение величины эксцентриситета осуществляют путем сравнения полученной величины амплитуды изменения частоты вращения ротора контролируемого двигателя с заданным эталонным значением (фиг. 1), где 1 - эталонная кривая; 2 - фактическая кривая; А - амплитуда изменения частоты вращения ротора технически исправного двигателя; В - амплитуда изменения частоты вращения ротора двигателя с эксцентриситетом; tп - время пуска; tуст - время установившегося режима работы. Затем определяют разность амплитуд изменения частоты вращения ротора ΔΑ по формуле: ΔΑ=В-А. По значению ΔΑ из фиг. 2 определяют величину относительного эксцентриситета.The determination of the eccentricity is carried out by comparing the obtained magnitude of the amplitude of the change in the rotational speed of the rotor of the controlled engine with a given reference value (Fig. 1), where 1 is the reference curve; 2 - actual curve; A - the amplitude of the rotational speed of the rotor of a technically sound engine; In - the amplitude of the change in the frequency of rotation of the rotor of the engine with an eccentricity; t p - start time; t mouth - time steady-state operation. Then, the difference in the amplitudes of the change in the rotor speed ΔΑ is determined by the formula: ΔΑ = BA. By the value ΔΑ from FIG. 2 determine the magnitude of the relative eccentricity.
Эталонную кривую (1) получают в результате испытания технически исправного (эталонного) электродвигателя. Фактическую кривую (2) снимают с вала испытываемого электродвигателя. С помощью датчика оборотов получают сигнал с двигателя, который затем преобразуют и подают на компьютер. Проводят анализ графика частоты вращения ротора в функции времени для установления диагноза.The reference curve (1) is obtained by testing a technically sound (reference) motor. The actual curve (2) is removed from the shaft of the tested electric motor. Using the speed sensor, a signal is received from the engine, which is then converted and fed to a computer. An analysis is made of the graph of the rotor speed as a function of time to establish a diagnosis.
В зависимости от разности амплитуд изменения частоты вращения ротора технически исправного и испытываемого электродвигателей определяют величину эксцентриситета асинхронного электродвигателя.Depending on the difference between the amplitudes of the change in the rotor speed of the technically sound and tested electric motors, the eccentricity of the asynchronous electric motor is determined.
Определение эксцентриситета осуществляется следующим образом. Покажем это на примере электродвигателя АИР 80 В4 (Рн=1,5 кВт, nс=1500 об/мин). На фиг. 1 изображены эталонная (1) и фактическая (2) кривые пуска этого электродвигателя, где А=373 об/мин, В=478 об/мин. Из рисунка видно, что разность изменения амплитуд частоты вращения составляет 105 об/мин. При определении величины эксцентриситета микрометром было установлено, что его величина для данной разности амплитуд частоты вращения составляет 27%.The determination of eccentricity is as follows. We show this by the example of an AIR 80 V4 electric motor (P n = 1.5 kW, n s = 1500 rpm). In FIG. 1 shows the reference (1) and actual (2) start-up curves of this electric motor, where A = 373 rpm, B = 478 rpm. It can be seen from the figure that the difference in the change in the amplitudes of the rotation frequency is 105 rpm. When determining the eccentricity value with a micrometer, it was found that its value for a given difference in the amplitudes of the rotation frequency is 27%.
Таким образом, найден способ определения эксцентриситета асинхронного двигателя, который позволяет определить наличие и величину эксцентриситета асинхронного двигателя в режиме холостого хода.Thus, a method has been found for determining the eccentricity of an induction motor, which allows one to determine the presence and magnitude of the eccentricity of an asynchronous motor in idle mode.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИINFORMATION SOURCES
1. АС СССР №1065789, G01R 31/34, 07.01.1984.1. USSR AS No. 1065789, G01R 31/34, 01/07/1984.
2. Патент РФ №2485534, G01R 31/34, Н02K 15/02, 20.06.2013 - прототип.2. RF patent No. 2485534, G01R 31/34, Н02K 15/02, 06/20/2013 - prototype.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014125793/07A RU2589743C2 (en) | 2014-06-25 | 2014-06-25 | Determination of eccentricity of induction motor rotor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014125793/07A RU2589743C2 (en) | 2014-06-25 | 2014-06-25 | Determination of eccentricity of induction motor rotor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2014125793A RU2014125793A (en) | 2015-12-27 |
RU2589743C2 true RU2589743C2 (en) | 2016-07-10 |
Family
ID=55023363
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014125793/07A RU2589743C2 (en) | 2014-06-25 | 2014-06-25 | Determination of eccentricity of induction motor rotor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2589743C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2655718C1 (en) * | 2017-05-15 | 2018-05-30 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ") | Method of protection from the rotor eccentricity of the alternating current electric machine |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1065789A1 (en) * | 1982-02-11 | 1984-01-07 | Предприятие П/Я В-2156 | Electrical machine air gap eccentricity indirect determination method |
SU1203444A1 (en) * | 1984-08-01 | 1986-01-07 | Киевский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Инженеров Гражданской Авиации Им.60-Летия Ссср | Method of checking non-uniformity of induction motor air gap |
US6727725B2 (en) * | 2001-05-01 | 2004-04-27 | Square D Company | Motor bearing damage detection via wavelet analysis of the starting current transient |
RU2468212C2 (en) * | 2007-08-02 | 2012-11-27 | Дженерал Электрик Компани | System and method for determination of displacement of basic value of rotor eccentricity |
RU2485534C1 (en) * | 2011-10-24 | 2013-06-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутская государственная сельскохозяйственная академия" | Method for determining technical condition of asynchronous induction motor in process of launch |
US8497698B2 (en) * | 2010-08-11 | 2013-07-30 | GM Global Technology Operations LLC | Methods and systems for diagnosing faults for rotors of electric motors |
-
2014
- 2014-06-25 RU RU2014125793/07A patent/RU2589743C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1065789A1 (en) * | 1982-02-11 | 1984-01-07 | Предприятие П/Я В-2156 | Electrical machine air gap eccentricity indirect determination method |
SU1203444A1 (en) * | 1984-08-01 | 1986-01-07 | Киевский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Инженеров Гражданской Авиации Им.60-Летия Ссср | Method of checking non-uniformity of induction motor air gap |
US6727725B2 (en) * | 2001-05-01 | 2004-04-27 | Square D Company | Motor bearing damage detection via wavelet analysis of the starting current transient |
RU2468212C2 (en) * | 2007-08-02 | 2012-11-27 | Дженерал Электрик Компани | System and method for determination of displacement of basic value of rotor eccentricity |
US8497698B2 (en) * | 2010-08-11 | 2013-07-30 | GM Global Technology Operations LLC | Methods and systems for diagnosing faults for rotors of electric motors |
RU2485534C1 (en) * | 2011-10-24 | 2013-06-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутская государственная сельскохозяйственная академия" | Method for determining technical condition of asynchronous induction motor in process of launch |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2655718C1 (en) * | 2017-05-15 | 2018-05-30 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ") | Method of protection from the rotor eccentricity of the alternating current electric machine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2014125793A (en) | 2015-12-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105973448B (en) | A kind of apparatus for rotating vane vibration measurement method and system | |
RU2449252C2 (en) | Detection method of damage to support rolling bearing of engine | |
RU2012122757A (en) | DAMAGE DETECTION METHOD, AT LEAST, ONE ENGINE BEARING BEARING | |
CN107843740B (en) | A kind of rotating speed measurement method of fusion vibration and voice signal spectrum signature | |
Ogidi et al. | Detection of static eccentricities in axial-flux permanent-magnet machines with concentrated windings using vibration analysis | |
CN105671848B (en) | Washing machine and the method for judging washing machine load weight | |
CN111397877A (en) | Rotary machine beat vibration fault detection and diagnosis method | |
CN105698740A (en) | Eccentricity diagnosis method for permanent magnet synchronous machine | |
RU2589743C2 (en) | Determination of eccentricity of induction motor rotor | |
CN104949798B (en) | A kind of method of measurement motor rotary inertia | |
JP2006300683A (en) | Device for measuring moment of inertia of engine | |
CN113237659B (en) | Online frequency response testing method for magnetic suspension rotating mechanical system | |
RU2016114133A (en) | METHOD FOR CONTROLING THE COXING DEGREE AT THE GASKET LEVEL USING THE GAS GENERATOR SHAFT | |
CN105492744B (en) | For the improved signal detection in motor vehicle inner equilibrium cylinder | |
RU2623856C1 (en) | Way of aero gas-turbine engine disk diagnostic efficiency upgrading | |
JPH0238930A (en) | Measuring instrument for gear noise | |
Eremeikin et al. | Experimental analysis of the operability of a system to control the oscillations of a mechanical system with self-synchronizing vibration exciters | |
CN1329651C (en) | Engine stroke discriminating apparatus | |
RU2485534C1 (en) | Method for determining technical condition of asynchronous induction motor in process of launch | |
RU2495395C1 (en) | Method of diagnosing twin-shaft gas turbine engine transmission | |
RU2484439C1 (en) | Method of determining turbo machine blade vibration parameters and device to this end | |
CN109275352A (en) | Determine the use of the idle stage that flywheel is coupled to the motor of internal combustion engine | |
RU2678511C1 (en) | Method for conducting resonant tests of working blades of turbomachine | |
Arif et al. | Rotating magnetic field based instantaneous angular speed measurement of low speed rotating machines | |
RU2687881C1 (en) | Method of detecting broken rods in short-circuited winding of asynchronous motor rotor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170626 |