基于漏电流多频率特征的变频电机主绝缘状态在线监测方法

• Published in: 电机与控制学报 Vol. 27; no. 8; pp. 64 - 72
• Main Authors: 张超凡, 牛峰, 孙庆国, 黄少坡, 张健, 李奎, 方攸同
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 河北工业大学 河北省电磁场与电器可靠性重点实验室,天津 300130 2023; 常熟开关制造有限公司,江苏 常熟 215500%北京石油化工学院 信息工程学院,北京 102617%浙江大学 电气工程学院,浙江 杭州 310027%常熟开关制造有限公司,江苏 常熟 215500; 河北工业大学 省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室,天津 300130%河北工业大学 河北省电磁场与电器可靠性重点实验室,天津 300130; 河北工业大学 省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室,天津 300130
• Subjects: condition assessment; 主绝缘; inverter-fed motor; 漏电流; 频率特征; 变频电机; 在线监测; 状态评估; leakage current; ground-wall insulation; online monitoring; frequency characteristics
• ISSN: 1007-449X
• DOI: 10.15938/j.emc.2023.08.007

TM344.6; 定子主绝缘失效将导致变频电机发生严重短路故障,极大降低电机运行可靠性,甚至威胁人身安全.为了保障变频电机系统安全可靠运行,需要对变频电机主绝缘状态进行实时监测和故障预警.首先,通过变频电机定子主绝缘退化等效电路获得漏电流频域数学模型.然后,研究了变频电机电压及漏电流频率特征分布规律,分析了绝缘阻抗及退化位置变化对漏电流基波频率倍频、开关频率倍频及二者所构成边带频率特征的影响.进而提出一种基于漏电流多频率特征的变频电机主绝缘状态在线监测方法,不仅可以评估主绝缘退化程度,而且可以精准识别主绝缘退化位置.该方法在变频电机多种运行工况下进行了验证,实验测试与仿真结果一致,验证了所提出主绝缘在线监测方法的有效性和准确性.