New Approach to the Power Selection for Asynchronous Motor

The heating calculation of three-phase squirrel- cage asynchronous motor on the condition of starting for a prescribed rotary angle is firstly studied with time dissection method and its corresponding algorithm is provided. Then based upon the algorithm, a new method for motor power selection is established. Motor initial power determined by load power ischecked and modified in terms of time crit erion, heating criterion,and starting torque criterion.An appropriate motor power which meets three criterions is obtained at last, in the meantime, working displacement matrix andfrequency matrix used for control are acquired. Lifting motor of MDJ1800 low-level high- speed palletizer is taken as a reaI case in the paper.

考虑用电和馈电模式的变流器电驱系统建模与稳定性分析

由大量异步电机驱动设备构成的电力电子化交流配用电系统存在严重的次/超同步振荡问题。电驱系统正常工作时具有用电和馈电2种运行模式,现场振荡现象表明不同的运行模式对系统的稳定性影响也不同。建立了含机侧系统的电驱系统详细阻抗模型,利用阻抗分析法揭示了电驱系统接入电网的次/超同步振荡机理,分析了运行模式、电网强度、控制参数、交流电压幅值等因素对系统次/超同步稳定性的影响,并基于相位裕度灵敏度明确了主导影响因素。基于实际系统数据,搭建了时域仿真模型,仿真复现了振荡现象,并验证了理论分析的正确性。

基于三相异步电动机维修操作技术的研究

三相异步电动机应用广泛,其维修核心嵌线技术特殊又不易掌握。理论电动机绕组展开图与实际操作习惯不是很吻合,为方便学员高质量依图施工掌握嵌线技术,改进电动机绕组展开图起始槽为第一槽、改进绕组头尾处在有效边所在槽位、改进绕组电流方向为一实际瞬间方向;改进电动机完整维修技术为五个技术模块。实践证明改进的方法效果好效率高,维修后的电动机性能稳定,初学者在改进方法下能高效快速掌握电动机维修技术。

基于离线单相周期方波脉冲的三相异步电机启动转矩测试

为了克服三相异步电机启动转矩无载测试现有方法存在的测试精度较低、电网冲击等问题,提出一种基于离线单相方波脉冲的电机启动转矩测试方法。以Y160M-4型三相异步电机为研究对象,给出用于测试启动转矩的单相方波逆变电源结构、工作原理及关键参数计算方法,并利用二维瞬态电磁场数值计算方法,以研究不同激励模式下的启动转矩为目的,获取电机启动过程的电枢电流。结合电机数学模型和坐标变换理论,研究并给出单相正弦波激励下的电机等效电路模型和启动转矩理论计算模型。在此基础上,进一步给出单相方波激励下的启动转矩数据处理方法。经验证,依据所提出的单相方波激励下的电机启动转矩计算方法并结合二维瞬态电磁场数值仿真,启动转矩测试相对误差约为0.25%。研究结果表明,利用该方法计算三相异步电机的启动转矩,测试精度获得明显提高,从而证明了所提方法的正确性和可行性。

迁移学习和CNN的电机故障诊断方法

针对缺乏数据导致卷积神经网络(Convolutional neural networks,CNN)训练不佳的问题,以三相异步电机故障诊断为研究对象,提出了基于迁移学习和CNN结合的电机故障诊断方法。首先搭建了电机故障诊断实验平台,通过加速度传感器获取CNN模型带标签数据,通过训练获取预训练模型;然后结合迁移学习得到的预训练模型迁移到目标域,并通过对目标域的带标签数据进行训练以优化CNN参数;最终获得可以对目标域数据有着良好分类能力的新模型,从而实现目标域带标签数据稀少情况下的电机故障诊断工作。通过将该方法与传统CNN、变分模态分解(Variational modal decomposition,VMD)-支持向量机(Support vector machine,SVM)、VMD-K近邻(K nearest neighbor,KNN)以及VMD-BP神经网络等识别模型进行对比验证,结果显示本文提出的迁移CNN模型模式识别方法有更好的识别效果。

三相异步电机轴承故障的诊断策略

轴承故障是三相异步电机常见的故障之一,及时准确地进行故障诊断对于保障电机的正常运行至关重要。针对电机电流信号特征分析法(MCSA)易受到电机基波频率和系统噪声干扰等影响,本文提出了一种基于Hilbert变换的轴承故障诊断方法。先对三相电流信号进行Hilbert变换,提取电流信号的平方包络线,然后利用频域分析方法傅立叶变换(FFT),对平方包络信号进行分析,最后对FFT之后的频谱图进行归一化处理。通过观察其频谱特征,可以判断轴承是否发生故障。该方法避免了电机基波频率和系统噪声干扰,能够可靠地检测三相异步电机轴承故障。并搭建了试验平台验证了方法的可行性。

三相鼠笼异步电动机无传感器转速检测技术及其适应性

针对三相鼠笼异步电机无位置传感器快速傅立叶变换(fast Fourier transformation,FFT)测速方法需要预先知道转子槽数,且测试精度易受噪声干扰和采集时长等因素的影响,提出一种基于奇异值分解-Prony(singular value decomposition-Prony,SVD-Prony)算法的无位置传感器高精度转速测量技术。运用电机学相关理论,研究转子槽谐波测速机理,并给出整数倍率转子槽数的计算方法。在分析并明确定子电流噪声影响和FFT法存在检测精度受采样时长限制等问题的基础上,研究基于奇异值增长率的SVD滤波方法和用于辨识转子槽谐波的Prony算法,并以Y160M-4型电机为研究对象,在不同运行状态下对该技术的适应性进行分析。在此基础上,构建相关物理测试平台,对YE90S-2型电机进行实测。结果表明,在相同采集情况下,所提方法测试绝对误差仅为FFT测速方法的几分之一,检测精度大幅提高。

一种基于离散变频的三相异步电机软启动控制

针对传统三相异步电机软启动方式存在启动转矩不足,难以适用于部分需要重载启动电机场合的问题,采用一种离散变频的软启动控制方法,将离散变频的方式与传统软启动控制相结合,同时加入功率因数角补偿以提高电机在启动过程中的平稳性。实验表明,该控制方法可在抑制电机启动电流的同时,有效提升电机的启动转矩,同时抑制电机在启动过程中的抖动。

电机定子匝间短路故障诊断方法研究

三相异步电机定子发生匝间短路故障时,定子电流信号的频谱中会增加特定频率的故障特征。本文针对三相异步电机建立有限元模型并植入故障,采集定子电流信号并用FFT(Fast Fourier Transformation,快速傅里叶变换)提取电流中的故障特征,使用LSTM网络(Long Short-Term Memory,长短时记忆网络)进行预测表明,此方法针对定子匝间短路故障的识别准确率达93%,为该故障诊断提供了一种有效的方案。

GB/T 1032新旧标准差异解析

GB/T 1032《三相异步电动机试验方法》是我国三相异步电动机产品检测方法的主要依据。新版试验方法即将在2024年4月1日实施,与现行2012版标准相比,新版标准在诸多方面做出来调整。本文列举了新旧版本中除结构性调整和编辑性改动外的的变化,有助于相关检验检测人员学习掌握新的试验方法。

新能源汽车三相异步电机结构原理解析

本文介绍了异步电动机基本的原理,单相异步电动机和三相异步电动机的结构原理,并通过对比明确了不同的异步电机之间的区别与联系。新能源汽车用三相异步电机是三相异步电机在汽车领域的特殊应用,其结构原理与工业用电动机基本相同,但因为工况复杂,在工作模式、冷却方式等方面存在很大的不同。

三相交流异步电动机快速目标建模法

从磁链计算角度,提出一种三相交流异步电动机的快速目标建模方法,通过简单的计算式即可得到电机的初始模型,计算结果与仿真软件结果相近,该方法具有一定的准确性,省去了大量计算时间,为三相交流异步电动机的设计提供借鉴。

变工况条件下三相异步电机匝间短路故障诊断

针对三相异步电机匝间短路故障在不同工况下数据分布不一致带来的泛化识别准确率下降的问题。提出了一种基于残差-自注意力网络的迁移学习方法,通过在残差网络中嵌入自注意力机制实现特征强化并利用源域数据进行模型训练,然后利用迁移学习的微调策略使得模型能更好地适应目标域的特征分布,以此来增加模型在目标域数据中的适应性能力。此外,通过设计对比实验探究了引入微调训练以及在模型中嵌入自注意力机制对于模型诊断性能的影响。实验结果表明,所提方法在3种负载条件下迁移的平均准确率为87.5%,相较于一般的残差网络准确率提高了4.5%,同时召回率和F1分数分别提高了约10%和6%。

三相异步电动机故障的诊断及应对措施思考

三相异步电动机是一种利用铜线或铝线,与磁场相互影响,并有效获取电能的设备。目前,三相异步电动机已经在人们的日常生产与生活中得到广泛的应用。但是,三相异步电动机运行故障的出现,不仅会对电动机的稳定运行产生影响,还有可能引发严重的安全生产事故。文章重点针对三相异步电动机故障的诊断及应对措施进行了详细的分析,希望能够为相关人员提供参考和借鉴。

基于PLC三相异步电动机变频调速系统设计

电动机作为机械设备的驱动装置,为了适应不同的工业工况,三相异步电动机需要根据不同的工况进行调速,三相异步电动机的调速方法主要有降压调速,转子串电阻调速,变频调速,而变频调速是三相异步电动机最理想的调速方法,可以实现无级调速。本文以依托PLC实验室,以三相异步电动机Y132S-2为被控对象,以昆仑通态触摸屏MCGS-TPC7031Kt为上位机,以西门子S7-1200系列CPU1214CDC/DC/DC为控制设备构成一个可以实现0-2750r/min的无级变速开环控制系统。该调速系统既节能又能通过触摸屏宏观监控调节电机转速,整个控制系统经济实惠值得推广。本设计主要包括硬件电路设计,控制程序设计等主要设计内容。

逻辑代数在设计三相异步电动机控制线路中的应用

电力拖动自动控制设备的控制对象为各类电动机或其他执行电器,控制原理为通过对控制对象的起动、停止、正反转、调速、制动等的运行方式采用电气控制的方法实现控制,进而在生产过程中实现自动化控制。为了更好地控制电动机的运行,需要设计相应的控制线路。从逻辑代数的基本概念入手,探讨逻辑代数在设计三相异步电动机控制线路中的应用,针对三相异步电动机连续运转和正反转控制线路设计进行详细介绍。

单相定速压缩机铝线电机可靠性研究

空调用单相定速压缩机通常采用铜漆包线单相异步电机,而近年铜价大幅上升,为了降低产品成本,提高产品市场竞争力,考虑采用铝漆包线代替铜漆包线。然而由于铝漆包线的电阻率远大于铜漆包线,导致其绕组损耗高、发热严重;此外,铝漆包线电阻温度系数高、热传导系数低,存在散热困难的问题,使得铝线电机温升高,电磁可靠性低。而机械性能方面,铝漆包线抗拉强度低和延伸率低的特点,给制造工艺带来了较大的挑战。文章以空调压缩机用单相异步铝线电机为对象,从电磁和工艺两个方面,研究了铝漆包线对电机可靠性的影响机理,并探讨可靠性的改善方向。

船用变频调速电路设计与性能测试

阐述变频调速系统的工作原理和特点,设计出一个变频调速系统在船舶上三相异步电动机应用的电路。分析之前的调速方式在设计和性能上的差异,通过在电机与电力拖动实验室进行的调试运行、确定实验步骤、数据分析,得出该船用变频调速电路设计的不足,从而优化船舶电机节能中的变频调速技术应用。

医院恒压供水系统的设计与应用

针对医院院内对供水水压稳定度的要求,基于PID电气控制原理,结合PLC及变频器,设计了医院恒压供水系统。首先,根据医院对于水压的要求选择供水水泵(三相异步电动机)。然后,根据水泵电机功率选择变频器。最后,设计电气主电路、控制系统运用PLC的PID控制功能实现恒压供水。实际测试表明,与传统供水系统相比,设计的恒压供水系统供水水压更稳定且耗能更低,能实现医院对恒压供水供给的要求。

三相异步电机转子斜槽度EasiMotor优化设计

鼠笼式三相交流异步电机采用斜槽方式,斜定子或者转子,可削弱齿谐波、减小转矩脉动,从而减小振动和噪音。借助有限元软件EasiMotor的场路耦合模型,快速建立电机时域仿真模型,采用分段斜槽技术对二维有限元斜槽特性进行分析,计算不同斜槽度的转矩脉动,对比分析找到最佳斜槽度,该方法对三相异步电机设计及开发提供较大帮助。