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基于改进SVD和LS-Prony的电机转子断条故障诊断
被引量：
2
1
作者
贾朱植
康云娟
+2 位作者
祝洪宇
张博
宋向金
《电子测量技术》
北大核心
2025年第3期100-111,共12页
采用电机定子电流信号特征分析诊断转子断条故障时,基频两侧的故障特征频率和幅值是判断故障发生与否和严重程度的重要参数。FFT算法的诊断能力严重依赖于所分析的数据长度,最小二乘Prony分析算法虽然具有短时数据分析能力,但是该方法...
采用电机定子电流信号特征分析诊断转子断条故障时,基频两侧的故障特征频率和幅值是判断故障发生与否和严重程度的重要参数。FFT算法的诊断能力严重依赖于所分析的数据长度,最小二乘Prony分析算法虽然具有短时数据分析能力,但是该方法对噪声异常敏感,当电机低频低负载运行时同样存在故障特征提取能力不足和诊断失效的问题。为解决上述问题,提出改进奇异值分解和LS-PA算法相结合的转子断条故障诊断方法。首先采用按列截断方式重构奇异值分解矩阵,根据奇异值差商确定有效阶次,进而对定子电流信号进行预处理以适度抑制噪声,然后运用LS-PA算法对预处理后的信号做故障特征识别和诊断。有限元仿真和实验分析结果表明,所提出的方法能有效抑制电流信号噪声,具有短时数据高分辨率的诊断性能,在工频和变频供电时均能实现电机轻载到满载全工况稳定运行条件下的转子断条故障诊断,诊断性能高于经典的FFT方法。
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关键词
故障诊断
奇异值分解
最小二乘Prony算法
电机
定子
电流
信号
特征
分析
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职称材料
基于ESPRIT与Duffing系统的笼型异步电动机转子断条故障检测
被引量：
13
2
作者
许伯强
孙丽玲
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2020年第2期117-122,共6页
旋转不变信号参数估计技术(ESPRIT)应用于笼型异步电动机转子断条故障检测时,其频谱分析结果中可能出现实际并不存在的虚假频率分量,从而影响检测效果。针对该问题,采用ESPRIT对定子电流信号进行频谱分析,从而获得定子电流信号的频率分...
旋转不变信号参数估计技术(ESPRIT)应用于笼型异步电动机转子断条故障检测时,其频谱分析结果中可能出现实际并不存在的虚假频率分量,从而影响检测效果。针对该问题,采用ESPRIT对定子电流信号进行频谱分析,从而获得定子电流信号的频率分量组成,然后利用Duffing系统对ESPRIT频谱分析结果做进一步处理,以辨识并摒弃其中的虚假频率分量,从而保障笼型异步电动机转子断条故障检测的效果。仿真与实验结果验证了所提方法的有效性。
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关键词
异步电动机
转子断条故障
检测
旋转不变
信号
参数估计技术
DUFFING系统
定子电流信号分析
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职称材料
基于MIRPSA的感应电动机转子断条数目诊断判据
被引量：
6
3
作者
许伯强
孙丽玲
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2019年第3期132-136,共5页
在感应电动机转子断条数目诊断方面,电机定子电流信号分析(MCSA)类方法已经建立明确的解析判据,而电机瞬时无功功率信号分析(MIRPSA)类方法缺乏理论支撑。为此,针对转子断条故障推导了感应电动机瞬时无功功率特征分量的幅值与转子断条...
在感应电动机转子断条数目诊断方面,电机定子电流信号分析(MCSA)类方法已经建立明确的解析判据,而电机瞬时无功功率信号分析(MIRPSA)类方法缺乏理论支撑。为此,针对转子断条故障推导了感应电动机瞬时无功功率特征分量的幅值与转子断条数目间的数值对应关系,由此建立了具有解析意义的基于MIRPSA的转子断条数目诊断判据。感应电动机转子断条故障仿真与实验证明了所提判据的有效性。
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关键词
感应电动机
转子断条
故障诊断
判据
电机
定子电流信号分析
电机瞬时无功功率
信号
分析
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职称材料
题名
基于改进SVD和LS-Prony的电机转子断条故障诊断
被引量：
2
1
作者
贾朱植
康云娟
祝洪宇
张博
宋向金
机构
辽宁科技大学应用技术学院
辽宁科技大学电子与信息工程学院
江苏大学电气信息工程学院
出处
《电子测量技术》
北大核心
2025年第3期100-111,共12页
基金
国家自然科学基金青年基金(52007078)
辽宁省教育厅基本科研项目(JYTMS20230946)资助。
文摘
采用电机定子电流信号特征分析诊断转子断条故障时,基频两侧的故障特征频率和幅值是判断故障发生与否和严重程度的重要参数。FFT算法的诊断能力严重依赖于所分析的数据长度,最小二乘Prony分析算法虽然具有短时数据分析能力,但是该方法对噪声异常敏感,当电机低频低负载运行时同样存在故障特征提取能力不足和诊断失效的问题。为解决上述问题,提出改进奇异值分解和LS-PA算法相结合的转子断条故障诊断方法。首先采用按列截断方式重构奇异值分解矩阵,根据奇异值差商确定有效阶次,进而对定子电流信号进行预处理以适度抑制噪声,然后运用LS-PA算法对预处理后的信号做故障特征识别和诊断。有限元仿真和实验分析结果表明,所提出的方法能有效抑制电流信号噪声,具有短时数据高分辨率的诊断性能,在工频和变频供电时均能实现电机轻载到满载全工况稳定运行条件下的转子断条故障诊断,诊断性能高于经典的FFT方法。
关键词
故障诊断
奇异值分解
最小二乘Prony算法
电机
定子
电流
信号
特征
分析
Keywords
fault diagnosis
singular value decomposition
least squares Prony analysis algorithm
motor stator current signature analysis
分类号
TH17 [机械工程—机械制造及自动化]
TN06 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
基于ESPRIT与Duffing系统的笼型异步电动机转子断条故障检测
被引量：
13
2
作者
许伯强
孙丽玲
机构
华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室
出处
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2020年第2期117-122,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(51277077)~~
文摘
旋转不变信号参数估计技术(ESPRIT)应用于笼型异步电动机转子断条故障检测时,其频谱分析结果中可能出现实际并不存在的虚假频率分量,从而影响检测效果。针对该问题,采用ESPRIT对定子电流信号进行频谱分析,从而获得定子电流信号的频率分量组成,然后利用Duffing系统对ESPRIT频谱分析结果做进一步处理,以辨识并摒弃其中的虚假频率分量,从而保障笼型异步电动机转子断条故障检测的效果。仿真与实验结果验证了所提方法的有效性。
关键词
异步电动机
转子断条故障
检测
旋转不变
信号
参数估计技术
DUFFING系统
定子电流信号分析
Keywords
induction motor
broken rotor bar fault
detection
ESPRIT
Duffing system
MCSA
分类号
TM315 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
基于MIRPSA的感应电动机转子断条数目诊断判据
被引量：
6
3
作者
许伯强
孙丽玲
机构
华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室
出处
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2019年第3期132-136,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(51277077)~~
文摘
在感应电动机转子断条数目诊断方面,电机定子电流信号分析(MCSA)类方法已经建立明确的解析判据,而电机瞬时无功功率信号分析(MIRPSA)类方法缺乏理论支撑。为此,针对转子断条故障推导了感应电动机瞬时无功功率特征分量的幅值与转子断条数目间的数值对应关系,由此建立了具有解析意义的基于MIRPSA的转子断条数目诊断判据。感应电动机转子断条故障仿真与实验证明了所提判据的有效性。
关键词
感应电动机
转子断条
故障诊断
判据
电机
定子电流信号分析
电机瞬时无功功率
信号
分析
Keywords
induction motor
broken rotor bar
fault diagnosis
criterion
MCSA
MIRPSA
分类号
TM346 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于改进SVD和LS-Prony的电机转子断条故障诊断
贾朱植
康云娟
祝洪宇
张博
宋向金
《电子测量技术》
北大核心
2025
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于ESPRIT与Duffing系统的笼型异步电动机转子断条故障检测
许伯强
孙丽玲
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2020
13
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于MIRPSA的感应电动机转子断条数目诊断判据
许伯强
孙丽玲
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2019
6
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职称材料
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