感应电机故障诊断:基于BBPSO的负序电流提取方法

1 下载量 168 浏览量 更新于2024-08-31 2 收藏 761KB PDF 举报
"利用微粒群算法提取的正负序相量检测感应电机定子故障" 本文探讨了感应电机定子故障的检测问题,特别是在电流中存在转子断条故障特征分量、谐波以及噪声的情况下,如何准确识别定子故障。提出了一种基于骨干微粒群优化(BBPSO)算法的故障检测方法。BBPSO算法是一种优化技术,它能有效地从三相定子电流中提取基波幅值和相位信息,从而计算出总负序电流。 负序电流在感应电机中是一个关键的故障指标,因为供电电压不平衡、电机自身的不均匀性以及负载变化等因素都可能导致非故障情况下的负序电流变化。为了排除这些非故障因素的影响,文中引入了等效负序阻抗和支持向量机(SVM)的概念。等效负序阻抗用于建模电机系统,以分析负序电流的来源,而SVM作为一种强大的分类工具,被用来识别并剔除那些非故障状态下的负序电流成分,从而得到仅与定子故障相关的残余负序电流。这样,通过分析残余负序电流,可以更准确地诊断感应电机的定子故障。 文中提到的传统负序电流提取方法易受转子断条、谐波噪声干扰,而BBPSO算法的应用则提高了故障检测的准确性。实际电机实验结果验证了这种方法的有效性,表明提取的残余负序电流对于感应电机定子故障的诊断更为可靠。 此外,文章还回顾了先前的一些研究工作,如基于负序视在阻抗的检测方法、瞬时功率分解、对角递归神经网络、电机断电后的感应电压3次谐波检测、电流谐波检测、多参考系理论以及参数识别等。这些方法各有优缺点,有的难以适应实时监测,有的需要大量数据训练,有的则依赖于准确的电机参数识别。相比之下,BBPSO算法结合SVM的方案在克服这些挑战上提供了新的思路。 本文的研究成果为感应电机的故障诊断提供了一种新的、更精确的方法,尤其是在复杂工况下,如电压不平衡、谐波噪声等情况下,提高了故障检测的可靠性和实用性。这不仅有助于早期发现并解决电机问题,还能减少因故障导致的设备损坏和生产损失。