一种开关磁阻电机定子绕组短路故障诊断方法

摘要

一种开关磁阻电机定子绕组短路故障诊断方法，通过检测开关磁阻电机的相电流，计算出相电流的负序分量与正序分量，将相电流负序分量幅值与正序分量幅值的比值作为故障特征量，来诊断开关磁阻电机定子绕组是否有短路故障。故障诊断可靠，不受工况条件的影响，效果明显，性价比高、实用性强，效果好，具有广泛的应用前景。

主权项

1.一种开关磁阻电机定子绕组短路故障诊断方法，其特征在于：检测开关磁阻电机的相电流，由公式：$\left[\begin{array}{c}\stackrel{·}{I_{X\left(0\right)}}\\ \stackrel{·}{I_{X\left(1\right)}}\\ \stackrel{·}{I_{X\left(2\right)}}\\ \stackrel{·}{I_{X\left(3\right)}}\\ ·\\ ·\\ ·\\ \stackrel{·}{I_{X(m-1)}}\end{array}\right]={\left[\begin{array}{cccccc}1& 1& 1& 1& ···& 1\\ 1& {\beta }^{m-1}& {\beta }^{m-2}& {\beta }^{m-3}& ···& \beta \\ 1& {\beta }^{m-2}& {\beta }^{m-3}& & ···& {\beta }^2\\ 1& {\beta }^{m-3}& {\beta }^{m-4}& & ···& {\beta }^3\\ ·& ·& ·& ·& & ·\\ ·& ·& ·& ·& & ·\\ ·& ·& ·& ·& & ·\\ 1& \beta & {\beta }^2& {\beta }^3& ···& {\beta }^{m-1}\end{array}\right]}^{-1}\left[\begin{array}{c}{I}_{A1}\cos (\mathrm{\omega t}+{\phi }_A)+j{I}_{A1}\sin (\mathrm{\omega t}+{\phi }_A)\\ I_{B1}\cos (\mathrm{\omega t}+{\phi }_B)+j{I}_{B1}\sin (\mathrm{\omega t}+{\phi }_B)\\ I_{C1}\cos (\mathrm{\omega t}+{\phi }_C)+j{I}_{C1}\sin (\mathrm{\omega t}+{\phi }_C)\\ I_{D1}\cos (\mathrm{\omega t}+{\phi }_D)+j{I}_{D1}\sin (\mathrm{\omega t}+{\phi }_D)\\ ·\\ ·\\ ·\\ I_{m1}\cos (\mathrm{\omega t}+{\phi }_m)+j{I}_{m1}\sin (\mathrm{\omega t}+{\phi }_m)\end{array}\right]$X＝A，B，C，D，...，分别代表A相，B相，C相，D相，...，计算出，相电流的负序分量的幅值与正序分量的幅值，以及相电流的负序分量的幅值与正序分量的幅值的比值；式中，I_A1、I_B1、I_C1、I_D1、...I_m1分别为从实际开关磁阻电机相电流提取的各相基波分量幅值；φ_A、φ_B、φ_C、φ_D、...φ_m分别为各相电流初始相位；ω为当前的相电流角频率，m为相数，t为时间，系数β＝e^j2π/m，j为复数虚部符号；为相电流的零序分量，为相电流的半零序分量，为相电流的高序分量；将相电流的负序分量的幅值与正序分量的幅值的比值作为故障特征量，来诊断开关磁阻电机定子绕组是否有短路故障；当相电流的负序分量的幅值与正序分量的幅值的比值稳定在0.02左右属正常运行状态；当相电流的负序分量的幅值与正序分量的幅值的比值稳定在0.11左右属开关磁阻电机定子绕组短路故障。