Введение
Глава 1. Проблемы диагностирования электроприводов переменного тока 10
1.1. Тенденции развития электроприводов металлургического производства 10
1.2. Диагностирование электроприводов переменного тока 13
1.3. Физические принципы диагностирования АД 19
1.4. Проблемы диагностирования состояния короткозамкнутых обмоток роторов асинхронных двигателей 21
1.5. Диагностика АД по спектру модуля обобщенного пространственного вектора статорного тока 24
1.6. Постановка задач исследований и выбор методики моделирования. 28
Выводы 30
Глава 2. Разработка конечно-элементной математической модели ад 32
2.1. Теория электромагнитного поля в электротехническом приложении 32
2.2. Основы метода конечных элементов 40
2.3. Конечно-элементная модель АД 45
2.3.1. Базовые уравнения, упрощения и допущения 45
2.3.2. Сетка конечных элементов 48
2.3.3. Электромагнитный вращающий момент двигателя 52
2.3.4. Математическое описание обмоток двигателя 56
2.3.5. Формирование глобального матричного уравнения 69
3.3.1. Обобщенный алгоритм моделирования 71
Выводы 73
Глава 3. Исследование особенностей пусковых режимов ад при повреждении ротора 74
3.1. Основные признаки адекватности модели реальным процессам 74
3.2. Описание экспериментальной установки и исходные данные для моделирования 75
3.3. Исследование процессов в двигателе при заторможенном роторе 79
3.4. Прямой пуск двигателя 81
3.5. Прямой пуск двигателя с обрывом стержней ротора и установление адекватности модели реальным процессам 86
3.6. Основы вейвлетных преобразований 93
3.7. Физические принципы диагностирования обрыва стержня ротора АД по модулю обобщенного вектора пускового тока статора 100
Выводы 102
Глава 4. Практические аспекты диагностирования повреждений ротора ад в пусковых режимах 104
4.1. Общая идея проводимых исследований 104
4.2. Исследование влияния числа оборванных стержней на диагностирование повреждений ротора АД в пусковых режимах 104
4.3. Исследование влияния нагрузки на диагностирование обрыва стержня ротора АД в пусковых режимах 118
4.4. Исследование влияния несимметрии питающего напряжения на диагностирование обрыва стержня ротора АД в пусковых режимах 122
4.5. Использование вейвлет-преобразований для исследования переходных режимов работы АД при наличии неисправностей 125
Выводы 131
Заключение 133
Литература 134
