chẩn đoán hư hỏng máy phát điện

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ NGUYỄN MINH HOÀNG CHẨN ĐOÁN HƯ HỎNG MÁY PHÁT ĐIỆN NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ - 60520203 S K C0 Tp Hồ Chí Minh, tháng 04/2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ NGUYỄN MINH HOÀNG CHẨN ĐOÁN HƯ HỎNG MÁY PHÁT ĐIỆN NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ - 60520203 Tp Hồ Chí Minh, tháng 04/2015 MỤC LỤC Chương 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan chung 1.2 Những kết nghiên cứu nước 1.3 Mục đích đề tài 1.4 Nhiệm vụ đề tài 1.5 Giới hạn đề tài 1.6 Phương pháp nghiên cứu Chương 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Lý thuyết chẩn đoán kỹ thuật 2.1.1 Đối tượng mục tiêu toán chẩn đoán 11 2.1.2 Chẩn đoán dựa phân loại triệu chứng 12 2.1.3 Nghiên cứu phân tích xử lý số liệu 12 2.1.4 Nghiên cứu thông số chẩn đoán 14 2.1.5 Các hướng nghiên cứu chẩn đoán MPĐ 14 2.2 Các nghiên cứu thông số chẩn đoán [1],[3] 15 2.2.1 Kiểm soát momen lực học trục MPĐ 15 2.2.2 Kiểm soát tiếng ồn 15 2.2.3 Đo độ rung 15 2.2.4 Kiểm soát dựa đại lượng điện 16 2.3 Các nghiên cứu xử lý thông tin 17 2.3.1 Các kỹ thuật xử lý thông tin thường dùng chẩn đoán MPĐ 17 2.4 Kỹ thuật chẩn đoán 17 2.5 Lý thuyết máy phát đồng ba pha 18 Trang 2.5.1 Giới thiệu 18 2.5.2 Cấu tạo nguyên lý làm việc 18 2.5.3 Nguyên lý làm việc máy phát điện đồng 20 2.5.4 Những hư hỏng thường gặp MPĐ 22 2.5.5 Hư hỏng điện 24 2.5.5.1 Hư hỏng cuộn dây 24 2.5.6 Hư hỏng 24 2.5.6.1 Hư hỏng vòng bi 24 2.5.7 Các hư hỏng nhiệt độ 25 2.6 Lý thuyết cảm biến dòng 26 2.6.1 Thông số cảm biến dòng ACS12-30A 27 2.7 Thông số Card Ardruno 27 2.8 Lý thuyết DAQ 28 2.9 DAQ (data acquisition) 28 2.9.1 Mối quan hệ LabVIEW với thiết bị DAQ 29 2.9.2 Cấu trúc DAQ 30 2.9.3 Bộ chuyển đổi điều hòa đường truyền tín hiệu 30 2.9.4 Phần cứng DAQ 32 2.10 Lý thuyết FFT 33 2.10.1 Phép biến đổi Z 34 2.10.2 Định nghĩa 34 2.10.3 Phép biến đổi z ngược 34 2.10.4 Quan hệ phép biến đổi Z với phép biến đổi Fourier 35 2.10.5 So với phép biến đổi Laplace 35 2.10.6 Biến đổi Fourier rời rạc (DFT - Discrete Fourier Transform) 36 Trang 2.10.7 Lọc tín hiệu 37 2.10.8 Hàm cửa sổ 38 2.10.9 Rectangular 39 2.10.10 Hamming 39 2.10.11 Hanning 39 2.10.12 Triangle (Bartlett) 40 2.10.13 Black man 40 2.10.14 Flat top 40 2.10.15 Exponent down 41 2.11 Lý thuyết LabVIEW 41 2.11.1 Các khả LabVIEW 42 2.11.2 Môi trường phát triển LabVIEW 42 2.11.3.Các tín hiệu đo với LabVIEW 43 2.11.4 Phân tích 43 2.11.5 Hiển thị 43 2.11.6 Điều khiển 44 2.12 Giao tiếp LaBVIEW với Arduino –Uno R3 44 2.13 Thu tập liệu máy phát với LabVIEW Ardruino 45 2.13.1 Kết nối LabVIEW với Arduino 45 2.13.2 Gói VIs Arduino 46 CHƯƠNG 3: 50 KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM MÔ HÌNH CHẨN ĐOÁN 50 3.1 Mô hình chẩn đoán hư hỏngMPĐ 50 3.2 Chọn khối lập trình cho Labview 51 3.2.1 Khai báo ngõ vào/ra cho Card Ardruino 51 Trang 3.2.2 Khai báo ngõ vào cho Card Ardruino 51 3.2.3 Khối phân tích phổ 51 3.2.4 Khối ghi liệu đo lường thành file.lvm 52 3.2.5.Chương trình thu thập liệu MPĐ với Labview Arduino 52 3.2.6 Code LaBVIEW online 52 3.2.7 Code LaBVIEW offline 53 3.3 Kết lỗi vòng bi 54 3.3.1 Trường hợp hư hỏng bên vòng bi 54 3.3.2 Trường hợp hư hỏng bên vòng bi 55 CHƯƠNG 4: 57 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 57 TÀI LIỆU THAM KHẢO 58 Trang Chương 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan chung Chẩn đoán hư hỏng xác định trạng thái hệ thống thời điểm xác định diễn ra, dựa thông tin thu nhận Nội dung xem xét phương pháp thu thập đánh giá thông tin chẩn đoán, mô hình chẩn đoán Chẩn đoán sử dụng phép kiểm tra, tức trạng thái đầu vào đặc biệt nhằm làm cho hệ thống bộc lộ triệu chứng trạng thái Mục đích Chẩn đoán kỹ thuật đánh giá trạng thái thời điểm, phát sớm hư hỏng phát sinh hệ thống, từ đưa biện pháp kỹ thuật chống hỏng hóc, bảo trì báo dưỡngng nhằm cải thiện độ tin cậy, an toàn tuổi thọ hệ thống kỹ thuật Lỗi định nghĩa sai lệch không chấp nhận tham số, thuộc tính hay biến so với giá trị chuẩn Kết chẩn đoán đánh giá mức độ sai lệch thông số kỹ thuật đối tượng chẩn đoán thời gian (kiểm soát) tại, kiểm tra tính sẵn sàng hoạt động đối tượng, việc tìm kiếm lỗi ảnh hưởng tới tính hiệu khả hoạt động đối tượng Khi xác định tình trạng kỹ thuật đối tượng, phải giải vấn đề dự báo diễn biến lỗi, vấn đề nguồn gốc lỗi ước lượng tình trạng kỹ thuật đối tượng tương lai Một hệ thống chẩn đoán thực hiên công việc cách thực loạt phép kiểm tra, thu thập số liệu, phân tích số liệu thu thập để tìm dấu hiệu đặc biệt, sở dấu hiệu tìm thấy, kết luận trạng thái thiết bị Trang 1.2 Những kết nghiên cứu nước Trong thời đại công nghệ phát triển mạnh nay, Việc ứng dụng công nghệ vào phục vụ cho viêc chẩn đoán hư hỏng thiết bị nhu cầu thiết Hiện giới công nghệ chuẩn đoàn hư hỏng thiết bị phát triển mạnh ứng dụng nhiểu lĩnh vực, với độ xác ngày cao Ở Việt Nam nhiều lý khác mà chẩn đoàn hư hỏng thiết bị chưa ứng dụng phát triển nhiều, kết công bố Các kết nghiên cứu nước: [1] Nguyễn Văn Nghĩa, 2012 “ Ứng dụng mạng Nơ ron chẩn đoán tình trạng kỹ thuật động kéo đầu máy” [2] Đinh Thành Việt, Trần Hoàng Khứ, Nguyễn Văn Lê, (2005), Hệ chuyên gia chẩn đoán cố tiềm ẩn máy biến áp lực, Tạp chí khoa học công nghệ trường Đại học Kỹ thuật, số 53, trang 50-54 [3] Lê Hoài Đức nghiên cứu dấu hiệu hư hỏng đặc trưng động Diezel ứng dụng tập mờ kết luận lỗi [4] Đinh Thành Việt, Nguyễn Văn Lê, (2012), Xây dựng hệ chuyên gia trọng số chẩn đoán cố tiềm ẩn MBA lực, Tạp chí khoa học công nghệ Đại học Đà Nẵng, số 3[52], trang 55-61 [5] Ping Yang, Sui-sheng Liu Fault Diagnosis System for Turbo-generator Set Based on Fuzzy Neural Network [6] Khalaf Salloum Gaeid and Hew Wooi Ping ―Wavelet fault Diagnosis and Tolerant of Induction Motor - A review International Journal of the Physical Sciences Vol 6(3), February, 2011, pp 358-376 [7] Rudra Narayan Dash “Fault Diagnosis in Induction Motor Using Soft Computing Techniques”, Department Of Electrical Engineering National Institute Of Technology, Rourkela-769008 India Trang [8] Hoshiar Hassan “Detection of the stator winding fault in three phase induction motor using Fuzzy Logic” 2012 [9] Vijay Prakash Pandey and Prashant Kumar Choudhary “Induction Motor Condition Monitoring Using Fuzzy Logic”, Advance in Electronic and Electric Engineering.ISSN 2231-1297, Volume 3, Number (2013), pp 755-764 [10] Rudra Narayan Dash “Fault Diagnosis in Induction Motor Using Soft Computing Techniques”, Department Of Electrical Engineering National Institute Of Technology, Rourkela-769008 India [11] Kalpana Bhardwaj and Alok Agarawal “Fault Diagnosis of Three Phase Induction Motor using Fuzzy Logic Controller and Sequence Analyzer ”, MIT International Journal of Electrical and Instrumentation Engineering, Vol 2, No 2, Aug 2012, pp (112-118) ISSN2230-7656(c) MIT Publications 1.3 Mục đích đề tài Nghiên cứu lý thuyết chẩn đoán áp dụng cho đối tựợng MPĐ, xác định thông số chẩn đoán phù hợp Sử dụng kỹ thuật FFT phân tích phổ dòng điện kết luận tình trạng hư hỏng cho MPĐ 1.4 Nhiệm vụ đề tài Trong đề tài tác giả nghiên cứu sở lý thuyết chẩn đoán hư hỏng thiết bị từ khái niệm đến lý thuyết phức tạp Những nhiệm vụ trọng tâm đề tài sau: - Nghiên cứu xây dựng hệ thống thu thập sở lý thuyết - Xây dựng mô hình thu thập liệu dòng điện MPĐ sau phân tích phổ sử dụng phần mềm LabView để phân tích hư hỏng thiết bị dựa tần số hư cụ thể Trang 1.5 Giới hạn đề tài Trong kỹ thuật chẩn đoán hư hỏng thiết bị có nhiều hư hỏng, giới hạn đề tài trình bày hư hỏng khí mà chủ yếu tập trung vào hai hư hỏng hư hỏng vòng bi 1.6 Phương pháp nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu: Trên sở nghiên cứu lý thuyết chẩn đoán, lựa chọn xây dựng mô hình chẩn đoán phương pháp chẩn đoán tình trạng kỹ thuật đối tượng cần chẩn đoán Thực thí nghiệm mô hình để đánh giá kết chẩn đoán Nghiên cứu đề tài có kế thừa công trình nghiên cứu nhà nghiên cứu, nhóm nghiên cứu nước công bố, nghiên cứu góp phần cho nghiên cứu chẩn đoán hư hỏng máy phát điện tiếng việt Cấu trúc luận văn bao gồm chương, thời gian làm luận văn từ ngày 01/09/2014 đến 28/02/2015 Trong chương bao gồm:  Chương Tổng quan  Chương Cơ sở lý thuyết  Chương Kết thực nghiệm  Chương Kết luận hướng phát triển Trang Đây khối bắt đầu cho chương trình giao tiếp với Arduino Ta thấy khối Init có nhiều chân song để thiết lập cho việc kết nối ta quan tâm tới vài chân.Cụ thể là: - Chân VISA resource chân thiết lập Hình 2.11: Khối Init cổng COM để giao tiếp LabVIEW Arduino - Chân Baud Rate chân thiết lập tốc độ baud.Tốc độ baud 115200 Arduino Uno, 9600 dòng Arduino khác - Chân Board Type chân để chọn loại Arduino để làm việc.Có loại Arduino hỗ trợ là: Uno,Mega 2560 Dimuelanove/Atmega 328 - Chân Connection Type chân lựa chọn kiểu kết nối: qua USB,XBEE Bluetooth - Chân Arduino Resource để kết nối với khối khác.Cách thiết lập chân số lưu ý nhỏ nối khối - Một khối chia làm dãy chân liệu Các chân nằm bên trái khối chân đưa liệu vào thiết lập ban đầu tín hiệu.Các chân bên phải chân đưa liệu thành phần tín hiệu tách qua khối - Để thiết lập chân khối ta làm sau: + Đưa trỏ chuột tới chân cần thiết lập cho trỏ chuột trở thành Wiring tool (hoặc dùng Tool Palette) + Click Chuột phải, sau trỏ chuột vào Create chọn kiểu thiết lập.Có kiểu thiết lập: Constant(hằng số),Control(điều khiển), Indicator(hiển thị) tùy vào mục đích để lựa chọn phù hợp Trang 47 - Chân Arduino Resource khối nối với chân Arduino Resource khối khác - Chân error out khối trước nối với error in khối liền sau - Đối với khối còn lại ta thiết lập tương tự b Khối Close Là khối để dóng chương trình giao tiếp với Arduino.Và gồm chân Arduino Resource, error in ,error out Hình 2.12: Khối Close c Các khối Low level Bao gồm khối để đọc,ghi tín hiệu analog digital từ board Arduino Ngoài có khối phục vụ việc băm xung,bus Hình 2.13: Các khối Low level d Các khối sensors Trang 48 Bao gồm khối VI sensor thường dùng như: Cảm biến nhiệt độ, cảm biến ánh sáng,LCD,led thanh,led nhiều màu đáp ứng nhiều ứng dụng thực tiễn nghiên cứu khoa học Ngoài khối kể trên,trong gói Arduino có thêm khối Example gồm ví dụ thiết kế sẵn khối Utility Hình 2.14: Các khối sensors Trang 49 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM MÔ HÌNH CHẨN ĐOÁN 3.1 Mô hình chẩn đoán hư hỏngMPĐ Hình 3.1: Mô hình chẩn đoán hư hỏng MPĐ Hình 3.2: Kết nối cảm biến với Card Arduino hỏng MPĐ Hình 3.4: Đồng hồ đo tốc độ Trang 50 3.2 Chọn khối lập trình cho Labview 3.2.1 Khai báo ngõ vào/ra cho Card Ardruino Hình 3.5: Khai báo ngõ vào/ra cho Card Ardruino 3.2.2 Khai báo ngõ vào cho Card Ardruino Hình 3.6: Khai báo ngõ vào cho Card Ardruino 3.2.3 Khối phân tích phổ Hình 3.7: Khối phân tích phổ Trang 51 3.2.4 Khối ghi liệu đo lường thành file.lvm Hình 3.8: Khối ghi liệu đo lường thành file.lvm 3.2.5.Chương trình thu thập liệu MPĐ với Labview Arduino Gồm khối Arduino Init,Close,Set Pin Digital Mode,Digital Write Pin,PWM Write Pin kết hợp với vòng lặp While Loop (đảm bảo tính liên tục),Case Structure 3.2.6 Code LaBVIEW online Hình 3.9: Code LaBVIEW online Trang 52 Hình 3.10: Giao diện làm việc LabVIEW 3.2.7 Code LaBVIEW offline Hình 3.11: Code LabVIEW offline Trang 53 3.3 Kết lỗi vòng bi 3.3.1 Trường hợp hư hỏng bên vòng bi Tín hiệu dòng điện thu thập qua cảm biến dòng ACS12A-30A có ngõ điện áp(0 – 5V), A tương ứng với 2,5V, cảm biến có độ nhạy 66mV/A cảm biến làm việc nguyên lý hiệu ứng HALL Sau đưa vào ngõ Analog (A0, A1, A2) Card Arduino –Uno R3 card có nhiệm vụ chuyển tín hiệu từ Analog sang Digital với số mẫu: 10000, tốc độ thu thập: 910 Hz với độ phân giải 10bit Dạng phổ tín hiệu sau thu thập hiển thị Phổ MPĐ hoạt động bình thường có phổ hình hình 3.12 Khi MPĐ hoạt động bị lỗi Inner race có phổ hình 3.13 Vậy để xác định tần số hư MPĐ ta cần biết thông số sau: - File liệu MPĐ thu thập máy phát điện hoạt động bình thường - Đo tốc độ Rotor - Số viên bi ổ bi Sau áp dụng công thức: fbearing=|𝑓1 ∓ 𝑚𝑓𝑖 | với m=1,2,3 fi= 0,6.Nb.fr (3.1) Sau liệt kê tần số hư xuất Bảng kết hợp với Hình 3.13 xem phổ kết luận lỗi dựa theo tần số hư: Hình 3.12: Phổ công suất MPĐ trạng thái làm việc bình thường Trang 54 f=164Hz f=64Hz Hình 3.13: Lỗi Inner race MPĐ (64Hz-164Hz) Bảng 4: Thống kê tần số hư lỗi Inner race m Nb n fr fi 1425 23,75 1425 1425 fBearing LSB USB 114 64 164 23,75 114 178 278 23,75 114 292 392 3.3.2 Trường hợp hư hỏng bên vòng bi Khi MPĐ hoạt động bình thường có phổ hình 3.12 Khi MPĐ hoạt động bị lỗi Outer race có phổ hình 3.14 fbearing=|𝑓1 ∓ 𝑚𝑓𝑜 | với m=1,2,3., fo= 0,4.Nb.fr (3.2) Sau liệt kê tần số hư xuất Bảng kết hợp với Hình 3.14 xem phổ kết luận lỗi dựa theo tần số hư: f=83Hz f=183Hz Hình 3.14: Lỗi Outer race MPĐ (83Hz-183Hz) Trang 55 Bảng 5:Thống kê tần số hư lỗi Outer race m Nb n fr fo 1425 23,75 1425 1425 fBearing LSB USB 66,5 16,5 116,5 23,75 66,5 83 183 23,75 66,5 149,5 249,5 3.3.3 Trường hợp hư hỏng bên trong, bên vòng bi: 164 64 83 183 Hình 3.15: Lỗi Outer race, Inner race MPĐ (64Hz- 164)(83Hz-183Hz) Bảng 6: Thống kê tần số hư lỗi Outer race, Inner race m Outer Inner LSB USB LSB USB 16,5 116,5 64 164 83 183 178 278 149,5 249,5 292 392 Trang 56 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN Trên sở nghiên cứu vấn đề chẩn đoán kỹ thuật cho MPĐ ứng dụng kỹ thuật phân tích phổ, đề tài sâu giải toán chẩn đoán thu kết luận văn sau: Đã xây dựng mô hình phân tích hư hỏng MPĐ trạng thái hoạt động; Từ đề xuất thông số chẩn đoán (TSCĐ) phù hợp cho toán phát lỗi phân biệt lỗi MPĐ theo khả thu thập liệu, mức độ giá trị ý nghĩa thông tin thông số trạng thái hoạt động MPĐ, tạo khả cho phép xây dựng hệ thống thu thập lưu trữ số liệu cho thiết bị Xây dựng mô hình giải toán chẩn đoán kỹ thuật dựa phân tích phổ Thu thập số liệu, phân tích số liệu với kết chẩn đoán lỗi bên bên vòng bi Những kết cho thấy kỹ thuật FFT sử dụng phương pháp phân tích tham số cho mô hình chẩn đoán Nó hiệu so với phương pháp mô hình hóa toán học với toán có hàm truyền đạt chưa rõ khó thiết lập, đặc biệt sử dụng trình tích lũy thu thập số liệu Đề tài bước ban đầu việc giải toán chẩn đoán kỹ thuật cho MPĐ Hướng phát triển đề tài: Tiếp tục khai thác phương pháp đề xuất để khảo sát nhiều thông số khác MPĐ tiến tới việc tìm quy luật thay đổi thông số mối quan hệ thông số MPĐ giúp cho việc chẩn đoán kỹ thuật MPĐ hiệu Tạo nhiều hư hỏng khác ( Về điện, khí), thu thập tín hiệu khác như: (Nhiệt độ, tốc độ, độ rung…) để chẩn đoán nhiều hư hỏng tiềm ẩn MPĐ Trang 57 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt: [1] Nguyễn Văn Nghĩa, 2012“ Ứng dụng mạng Nơ ron chẩn đoán tình trạng kỹ thuật động kéo đầu máy” [2] Đinh Thành Việt, Trần Hoàng Khứ, Nguyễn Văn Lê, (2005), Hệ chuyên gia chẩn đoán cố tiềm ẩn máy biến áp lực, Tạp chí khoa học công nghệ trường Đại học Kỹ thuật, số 53, trang 50-54 [3] Lê Hoài Đức nghiên cứu dấu hiệu hư hỏng đặc trưng động Diezel ứng dụng tập mờ kết luận lỗi [4] Đinh Thành Việt, Nguyễn Văn Lê, (2012), Xây dựng hệ chuyên gia trọng số chẩn đoán cố tiềm ẩn MBA lực, Tạp chí khoa học công nghệ Đại học Đà Nẵng, số 3[52], trang 55-61 Tiếng Anh: [5] Research on Rolling Bearing Fault Diagnosis with Adaptive Frequency Selection based on LabVIEW Hongxin Zhang, Hao Zhou, Xianjiang Shi, Ju huang, Jixiang Sun and Lei Huang School of Mechanical & Power Engineering, Harbin University of Science & Technology, Heilongjiang, China [6] Department of Mechanical and Manufacturing Engineering Schulich School of Engineering University of Calgary Calgary, AB, Canada, June 11-13, 2014 [7] Yassine Amirat, Vincent Choqueuse, Mohamed Benbouzid Wind Turbine Bearing Failure Detection Using Generator Stator Current Homopolar Component Ensemble Empirical Mode Decomposition IEEE IEEE IECON, Oct 2012, Montreal, Canada pp.3937-3942 [8] Hoshiar Hassan “Detection of the stator winding fault in three phase induction motor using Fuzzy Logic” 2012 [9] Vijay Prakash Pandey and Prashant Kumar Choudhary “Induction Motor Condition Monitoring Using Fuzzy Logic”, Advance in Electronic and Electric Engineering.ISSN 2231-1297, Volume 3, Number (2013), pp 755-764 Trang 58 [10] Rudra Narayan Dash “Fault Diagnosis in Induction Motor Using Soft Computing Techniques”, Department Of Electrical Engineering National Institute Of Technology, Rourkela-769008 India [11] Kalpana Bhardwaj and Alok Agarawal “Fault Diagnosis of Three Phase Induction Motor using Fuzzy Logic Controller and Sequence Analyzer ”, MIT International Journal of Electrical and Instrumentation Engineering, Vol 2, No 2, Aug 2012, pp (112-118) ISSN2230-7656(c) MIT Publications [12] K.Mohanraj, Sridhar Makkapati and S.Paramasivam, Ph.D “Unbalanced and Double Line to Ground Fault Detection of Three Phase VSI Fed Induction Motor Drive using Fuzzy Logic Approach “,International Journal of Computer Applications (0975 – 888) Volume 47– No.15, June 2012 [13] Jover Rodríguez, P., Arkkio, A., 2008, “ Detection of Stator Winding Fault in InductionMotor Using Fuzzy Logic “, Applied Soft Computing, Vol 8, No 2, pp 1112-1120 [14] A Che Soh, M.Sc and R.Z Abdul Rahman, M.Eng “Fault Detection and Diagnosis for DC Motor in Robot Movement System using Neural Network”, The Pacific Journal of Science and Technology Volume 10 Number May 2009 (Spring) [15] G Didier, E Ternisien, O Caspary, and H Razik ‘Fault Detection of Broken Rotor Bars in Induction Motor using a Global 133Fault Index”, IEEE Transactions on Industry Applications, Volume 42 Issue:1, 2006 [16] William T Thomson and Ronald Gilmore “Motor current signature analysis to detect faults in Induction motor drivers -fundamentals, data interpretation, and industrial case histories” proceedings of the Thirty-second turbomachinery symposium –2003 Trang 59 [17] William R Finley Mark M Hodowanec Warren G Holter “An Analytical Approach to Solving Motor Vibration Problems”, IEEE/PCIC Conference Record, 1999 [18] Mohamed Hachemi Benbouzid, Michelle Vieira, and C´eline Theys “Induction Motors’ Faults Detection and Localization Using Stator Current Advanced Signal Processing Techniques”, IEEE Electronics, Vol 14, No., January 1999 Trang 60 Transactions on Power S K L 0 [...]... lượng điện Các phương pháp này kiểm soát dòng stator để phát hiện rất nhiều lỗi của máy phát điện Trong đa số các ứng dụng, dòng stator của máy phát điện được kiểm soát để bảo vệ máy phát bởi các lỗi quá dòng, quá tải, chạm chập , do vậy, việc chẩn đoán dựa trên dòng điện không cần bổ sung thêm cảm biến Trong phương pháp này, một số hư ng chẩn đoán được sử dụng: Phân tích dấu hiệu dòng điện: Trong... dòng điện xoay chiều do các máy phát điện cung cấp Do đó máy phát điện đồng bộ có một vị trí quan trọng trong hệ thống điện Trang 18 Máy phát điện đồng bộ có ba bộ phận chính, phần cảm, phần ứng và phần kích từ Hình 2.1: Cấu tạo của máy phát điện đồng bộ Phần cảm: Thường phần cảm được đặt trên trục quay Cấu tạo gồm một lõi thép trên đó dây quấn tạo thành một nam châm điện Từ trường của nam châm điện. .. Lý thuyết về máy phát đồng bộ ba pha 2.5.1 Giới thiệu Trong hệ thống điện hiện nay máy phát điện là phần tử cung cấp điện năng cho toàn hệ thống Máy phát điện là thiết bị biến đổi cơ năng thành điện năng thông thường sử dụng nguyên lý cảm ứng điện từ Nguồn cơ năng sơ cấp có thể là các động cơ tua bin hơi, tua bin nước, động cơ đốt trong, tua bin gió hoặc các nguồn cơ năng khác Máy phát điện giữ một... cấp điện Nó thực hiện hai chức năng: phát điện, hiệu chỉnh điện áp 2.5.2 Cấu tạo và nguyên lý làm việc Máy điện đồng là máy phát điện có tốc độ quay không đổi xác định theo đôi cực p và tần số f đã cho của dòng điện xoay chiều: 𝑛= 60.𝑓 (2.1) 𝑝 Trong đó n : tốc độ; f : tần số; p : số đôi cực Theo nguyên lý thuận nghịch máy điện đồng bộ có thể vận hành theo chế độ máy phát hay động cơ Đại bộ phận điện. .. máy phát điện một chiều gọi là máy kích từ đặt trên một trục với máy phát điện xoay chiều Dòng điện một chiều từ máy phát kích từ ra qua hai chổi than tiếp xúc với vành trượt đặt trên trục nối vào dây quấn phần cảm Hình 2.2: Phần kích từ của máy phát điện đồng bộ 2.5.3 Nguyên lý làm việc của máy phát điện đồng bộ Phần cảm có dòng điện kích từ một chiều tạo thành nam châm điện 2 cực quay với vận tốc... đó, giảm bớt được số lượng biến chẩn đoán cần thu thập và nâng cao hiệu quả chẩn đoán Nhiều đề tài đi theo hư ng tìm kiếm các triệu chứng mới thông qua phân tích các thông số đầu ra đã biết 2.1.5 Các hư ng nghiên cứu chính trong chẩn đoán MPĐ Máy phát điện là loại thiết bị được sử dụng rất phổ biến, do vậy, có rất nhiều công trình nghiên cứu về lĩnh vực này Do máy phát điện là loại thiết bị quay, nên... tích wavelet ứng dụng cho chẩn đoán MPĐ và các thiết bị quay Tiến bộ này đã thúc đẩy phương pháp chẩn đoán dựa trên tín hiệu phát triển mạnh, từ đó cho phép sử dụng các thông số mới trong chẩn đoán hoặc khai thác triệt để các thông tin đã thu thập được như độ rung của MPĐ, tiếng ồn, phổ dòng điện, từ trường bên ngoài máy phát Tuy nhiên, chỉ khi có các máy tính số mạnh như hiện nay thì việc áp dụng... năng lượng trong các chi tiết chính của chúng Do ảnh hư ng của các tổn hao này mà các máy điện kéo bị đốt nóng lên, gây ra các sự cố quá nhiệt, cháy của các máy điện hoặc có thể gây ra các sự cố thứ cấp rất nghiêm trọng, có thể dẫn đến hư hỏng thiết bị, gây dừng tàu, trở ngại chạy tàu, các hư hỏng cơ khí của máy điện kéo gây hư hỏng thiết bị và ảnh hư ng đến sự an toàn của người vận hành Năng lượng thất... chẩn đoán và mở rộng phạm vi ứng dụng của phương pháp Dựa trên cơ sở quan sát lâu dài tập các đối tượng chẩn đoán, các hư hỏng và triệu chứng gặp phải, người ta có thể xây dựng được mối quan hệ ngược giữa các triệu chứng và hư hỏng cũng như độ tin cậy của kết luận Mối quan hệ này có thể được thể hiện bằng các bảng sự thật, ma trận kết luận chẩn đoán hoặc cây xác suất, Bayes Graph Các kết quả của phương...Chương 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Lý thuyết về chẩn đoán kỹ thuật Bản chất của chẩn đoán là sự phát triển và thực hiện các thuật toán ước tính các thông số kỹ thuật của đối tượng chẩn đoán mà không cần thay đổi điều kiện làm việc của các thông số kiểm soát Từ các mô hình bộ lọc lỗi phát hiện lỗi được Beard và Jones đề cập năm 1970, đến nay, lý thuyết về chẩn đoán và phát hiện lỗi đã phát triển