專利名稱：電機中缺失的定子槽楔的檢測的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電機的狀態(tài)監(jiān)視。分析機器的電流頻譜以便確定定子槽楔是否缺失。
背景技術：
參考

圖1，定子槽楔10是用于保持定子線圈20在電機的定子槽30中的適當位置的元件。定子槽楔10的一個側面面對定子線圈20同時相對的側面面對定子40與轉子之間的氣隙。通常使用磁性定子槽楔，因為與非磁性定子槽楔相比它們提供多個好處。該好處是:降低芯損失并且因此降低溫度上升、降低磁化電流并且因此增加功率因子、降低浪涌電流、更有效的電動機。典型的磁性定子槽楔材料可以包括75%的鐵粉、7%的玻璃纖維和18%的環(huán)氧樹脂。然而，由于鐵粉的高的百分比，磁性定子槽楔比非磁性定子槽楔更加易碎。已知，磁性定子槽楔具有變松動并且從定子槽掉落的趨勢。這是由作用在氣隙中并且產(chǎn)生振動的磁力引起的。定子槽楔處于持續(xù)的可變力中，并且如果它們未緊緊地坐落在定子槽中，則它們開始移動并且在它們的邊緣處磨損以最終變得足夠松動以從該槽脫落或者分裂。缺失的定子槽楔可能導致轉子或定子繞組故障(對于機器而言災難性的故障)并且因此重要的是在早期檢測缺失的定子槽楔。用于檢測缺失的定子槽楔的一個常規(guī)的程序是打開機器并且通過針對定子中的碎片的視覺檢查搜索。該方法是昂貴的，因為必須拆除機器。因此，需要改進現(xiàn)有的用于電機的狀態(tài)監(jiān)視的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的在于提供一種用于無需打開機器就檢測該電機中缺失的定子槽楔的方法。由根據(jù)所附權利要求1所述的方法實現(xiàn)該目的。本發(fā)明基于缺失的定子槽楔導致機器的電流頻譜在高頻區(qū)域中的改變并且該“標志”可用作為定子槽楔的狀態(tài)的指示器的認識之上。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了 一種用于檢測電機中的缺失的定子槽楔的方法，該方法包括以下步驟:測量來自第一機器的第一電流；提供來自第一電流測量的第一電流頻譜，該第一電流頻譜達到高于主頻兩倍的高頻區(qū)域；并且使用在該高頻區(qū)域的該第一電流頻譜的值來確定定子槽楔是否缺失。通過該措施，無需打開機器就可以檢測該電機中的缺失的定子槽楔。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,該第一電流頻譜達到高于主頻十倍如二十倍、三十倍、四十倍或五十倍的高頻區(qū)域。健全的(healthy)機器與具有缺失的定子槽楔的機器的電流頻譜之間的偏差在特定更高的頻率處特別明顯。因此，觀察在該更高頻率范圍處的電流頻譜以確定定子槽楔是否缺失是有利的。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，該第一機器是感應電機并且該第一電流頻譜達到由等式
權利要求
1.一種用于檢測電機中的缺失的定子槽楔(10)的方法，所述方法包括以下步驟: -測量來自第一機器的第一電流； -提供來自第一電流測量的第一電流頻譜，所述第一電流頻譜達到高于主頻兩倍的高頻區(qū)域；并且-使用在所述高頻區(qū)域中的所述第一電流頻譜的值來確定定子槽楔(10)是否缺失。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述第一電流頻譜達到高于所述主頻十倍諸如二十倍、三十倍、四十倍或五十倍的高頻區(qū)域。
3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述第一機器是感應電機并且所述第一電流頻譜 達到由等式
4.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，其中所述方法還包括以下步驟 -檢測所述第一電流頻譜的幅度在所述高頻區(qū)域中是否超過或低于閾值以確定定子槽楔(10)是否缺失。
5.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，其中所述方法還包括步驟 -檢測在所述第一電流頻譜的所述高頻區(qū)域中的諧波的幅度是否超過或低于閾值以確定定子槽楔(10)是否缺失。 S
6.根據(jù)權利要求5所述的方法，其中，所述諧波是由等式
7.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，其中所述方法還包括步驟 -檢測特定諧波是否出現(xiàn)以確定定子槽楔(10)是否缺失。
8.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，其中所述方法還包括以下步驟: -測量來自參考機器的參考電流； -提供來自所述參考電流測量的參考電流頻譜； -將所述第一電流頻譜與所述參考電流頻譜比較以確定定子槽楔(10)是否缺失。
9.根據(jù)權利要求8所述的方法，其中所述方法還包括步驟 -檢測所述第一電流頻譜是否與所述參考電流頻譜偏差特定閾值以確定定子槽楔(10)是否缺失。
10.根據(jù)權利要求9所述的方法，其中，所述參考機器對應于所述第一機器，并且所述參考機器中的所述定子槽楔(10)的狀態(tài)是已知的。
11.根據(jù)權利要求10所述的方法，其中所述參考機器中的所述定子槽楔(10)是完整的。
12.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，其中所述方法還包括以下步驟: -測量來自所述第一機器的第二電流，所述第二電流表示與所述第一電流不同的電氣相位； -提供來自第二電流測量的第二電流頻譜；-將所述第一電流頻譜與所述第二電流頻譜比較以確定定子槽楔(10)是否缺失。
13.根據(jù)權利要求12所述的方法，其中所述方法還包括步驟 -檢測所述第一電流頻譜是否與所述第二電流頻譜偏差特定閾值以確定定子槽楔(10)是否缺失。
14.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，其中所述第一電流是支路電流。
15.根據(jù)權利要求14所述的方法，其中所述方法還包括步驟 -檢測根據(jù)以下等式的諧波是否出現(xiàn)以確定定子槽楔(10)是否缺失:
全文摘要
通過分析電機在高頻區(qū)域中的電流頻譜可以檢測該電機中的缺失的定子槽楔(10)。從電流測量提供電流頻譜，并且在高頻區(qū)域中的電流頻譜的值用于確定定子槽楔(10)是否缺失。該結論可以基于相關電流幅度IdB的值或在高頻區(qū)域中特定諧波的出現(xiàn)。
文檔編號G01R31/34GK103154757SQ201080069471
公開日2013年6月12日 申請日期2010年10月7日 優(yōu)先權日2010年10月7日
發(fā)明者C·平托, P·羅德里古茨 申請人:Abb研究有限公司