Розроблення системи діагностики пошкоджень ротора в асинхронному двигуні з короткозамкненим ротором

Автор: Тригуба Катерина Іванівна
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: заочна
Навчальний рік: 2023-2024 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Дана магістерська кваліфікаційна робота присвячена розробці та вдосконаленню методів діагностики пошкоджень в асинхронних двигунах з короткозамкненим ротором. Ротор є ключовою частиною таких двигунів, і його ефективна робота визначально впливає на продуктивність систем. У роботі розглядаються основні проблеми, пов’язані з пошкодженням ротора, такі як знос, корозія чи електричні несправності, і розробляються методи діагностики для їх виявлення. Використані сучасні методи обробки сигналів та аналізу даних для створення системи, яка може автоматично виявляти аномалії в роботі ротора. Результати дослідження показують, що розроблена система діагностики є ефективною в реальних умовах експлуатації. Вона дозволяє оперативно виявляти пошкодження ротора, що дозволяє вчасно вживати заходів з технічного обслуговування та уникнення серйозних поломок. У вступі на основі аналізу сучасної літератури доведено, що робота має практичне значення для промислових підприємств та технічних спеціалістів, які займаються обслуговуванням асинхронних двигунів, сприяючи підвищенню надійності та продуктивності електромеханічного обладнання. У першому розділі описано конструктивні особливості асинхронних двигунів потужністю до 400 кВт та передумови та обґрунтування розробки діагностичної системи для визначення обриву стрижнів у колі ротора асинхронного двигуна з кз ротором. Наведені переваги та недоліки різних методів діагностики, наведено техніко-економічний ефект раннього виявлення дефектів у колі ротора [1]. У другому розділі описана математична модель асинхронного двигуна у двофазній нерухомій системі координат. Крім цього представлено математичний опис трифазної машини при нерухомому роторі в аналітичному вигляді, проведено порівняльний аналіз математичних моделей [2]. У третьому розділі проведено розробку та тестування імітаційної моделі асинхронного двигуна з короткозамкненим ротором у m – фазній системі координат у програмному середовищі Matlab Simulink, проведено дослідження діагностичної системи [3,4]. Об’єктом дослідження цієї кваліфікаційної роботи є асинхронний двигун з короткозамкнутим ротором. Предметом дослідження є види пошкоджень у стрижнях обмоток ротора АД з кз ротором. Мета роботи – розроблення ефективної системи, яка забезпечить діагностику потенційних проблем і пошкоджень, що можуть виникнути в роторі асинхронного двигуна з короткозамкненим ротором. Перелік використаних літературних джерел: 1. В. Губаревич, С. О. Гулак, і С. М. Голубєва, «Комплексний підхід до діагностування асинхронних електродвигунів водного транспорту,» Новітні технології, зб. наук. пр. Приватного вищого навчального закладу «Університет новітніх технологій». К.: ПВНЗ «Університет новітніх технологій», вип. 2(9), 2019. 2. Є. Г. Худий, і І. І. Пельтек, «Сучасні методи діагностики стану ізоляції електричних машин,» Вестник НТУ «ХПИ»: Проблеми автоматизованого електроприводу. Теорія і практика, № 28, с. 549-550, 2010. 3. S. Goolak, «Methodological recommendations for the application of the model of physical processes in three-phase asynchronous motor (in Ukrainian),» Collection of scientific works of the State economic-technological university of transport. Series: Transport Systems and Technologies, 1 (32), pp. 4-13, 2018. 4. T. T. William, and M. Fenger, “Current Signature Analysis to Detect Induction Motor Faults,” IEEE Industry Application Magazine, № 7, pp. 23-29, 2001.