实验六 电机故障诊断实验.doc

实验六 电机故障诊断实验一、实验目的1初步了解故障诊断的过程；2了解并初步掌握电机转子断条和气隙偏心故障的定子电流频谱分析方法；3认识不同的数据处理和故障诊断方法在故障诊断的敏感性和准确性等方面的差异；二、实验内容 分别采集状态良好的和存在良好的和存在转子断条，气隙偏心，匝间短路故障相三相异步电动机、在不同的负载工况下的三相电流数据，然后运用已编好的软件或运用MATLAB自行编程，对测试数据进行频谱分析，根据相应的故障特征频谱分量，判断点击的故障状态。三、实验原理当三相电动机出现转自断条故障时，电流频谱中会出现特征分量fb=（12Ks）f1，通常k=1时的特征最为明显；当出现气隙偏心故障时，电流频谱中会出现分量fag=f1fr,其中fr为转子频率，m为正整数。当三相电动机出现定子匝间短路故障时，通过对三相定子电流运用Park矢量模平方函数进行变换，电流中忽略了直流分量外还出现了两倍的基频分量。电机稳态运行时，转速相对稳定，故障特征频率也相对稳定，因此，可根据频谱分析结果判断电机有无对应故障。四、实验步骤1.转子断条与气隙偏心故障注意；严格按照实验步骤，同时在调节整定时间时注意安全！（1）时间继电器的调整依据外界环境，调整时间继电器的整定值，环境潮湿；整定值可在1-2分钟范围内：干燥：整定值可调小些，顺时针方向时间整定值增大，繁殖减小。（2）励磁电压的调整调节励磁电压旋钮使励磁电压达到180V。注意：不得高于200V（3）启动风机和电动机启动风机和电动机前，检查负载控制按钮，使之处于断开状态，然后依次按下启动风机和电动机控制按钮，正定时间到，点击自动运行，此事发电机便处于发电状态。（4）负载的控制及信号的采集 1）在空载状况下，记录当前点击的转速，采集当前电流的波形并保存数据以便分析。2）按下负载控制按钮1，记录当前点击的转速，采集当前电流的波形并保存数据以便分析； 3）按下重载控制按钮2，记录当前点击的转速，采集当前电流的波形并保存数据以便分析；（5）停机停机控制顺序是断开负载，其次是电动机、励磁、最后式是风机控制按钮。（6）更换电动机转子重复上述过程。2定子绕组匝间故障诊断按下励磁电压控制按钮，调节旋钮，是励磁电压约为13V。注意：不得高于200V（2）启动电动机启动风机和电动机前，检查负载控制按钮，使之处于断开状态，然后按下启动电动机控制按钮，调节励磁电压旋钮，使发动机输出电压为额定电压400V。（3）故障模拟在电动机左侧选择适当的电阻值以模拟匝间短路故障，然后按下故障模拟按钮，使得模拟故障发生，观察波形。（4）负载的控制及信号的采集 1）在空载状况下，记录当前点击的转速，采集当前电流的波形并保存数据以便分析； 2）按下负载控制按钮1，记录当前点击的转速，采集当前电流的波形并保存数据以便分析。 3）按下重载控制按钮2，记录当前点击的转速，采集当前电流的波形并保存数据以便分析。（5）停机依次断开负载，电动机，励磁控制按钮。（6）改变电阻值，重复上述过程。五、数据采集与分析步骤 运行桌面图标，出现如图的界面，然后进行下列设置： 采集方式：连续采集；首通道：0；末通道：6；采样频率：5000赫兹（依实际情况可改写树枝）；增益：1倍；触发方式：内触发；触发类型：边沿触发；触发方向：正负相触发请选择设备号：选择“0逻辑号；15物理号”电压量程为5；数据处理方式：图形方式显示（观察波形），数据方式显示（保存数据，以便分析用）设置后即可点击“开始采集数据”按钮，进行波形的观察或者数据的存储。数据的保存 文件操作新建数据文件“E:a=电机转子故障数据存储”然后建立文件夹名字（命名格式：年月日，例如：20091202）出现如图所示对话框，选择“是”。文件创建成功后，点击“开始采集数据”按键即可保存所采集数据。数据格式转换双击桌面图标，出现如图所示