Диагностирование асинхронных электродвигателей (стр. 3 из 3)

Как показано на рис. 5, для оценки напряжения между фазой C электродвигателя и нейтралью производится измерение разности потенциалов между нейтралью и корпусом устройства UN, а также между фазой и корпусом устройства UC. Затем, получив разность этих двух напряжений, находится значение напряжения между фазой C и нейтралью. Аналогичным образом происходит получение значения напряжения для фаз A и B. Данный механизм измерения используется для того, чтобы убрать гальваническую связь между устройством и цепью электродвигателя.

Рис. 5. Схема подключения измерительной части комплекса к цепи электродвигателя

Напряжение с токовых датчиков или с фаз электродвигателя подается на измерительный вход входного блока, изображенного на рис. 6. Входное напряжение подается через один их трех делителей в зависимости от текущего диапазона напряжения. Каждый делитель подключается при помощи реле, после получения соответствующего сигнала на базу одного из трех транзисторов от блока переключения диапазонов. Реле во входном блоке являются герконовыми, так как они потребляют небольшой ток и при этом сравнительно бесшумны. Текущий входной делитель выбирается блоком переключения диапазонов таким образом, чтобы на выходе делителя уровень напряжения был в пределах от -1,25 В до 1,25 В. Но учитывая, что аналого-цифровой преобразователь микроконтроллера выполняет измерение только неотрицательных сигналов от 0 до 2,5 В, дополнительно на выходной сигнал подается постоянное напряжение смещения с интегрального стабилизатора CL1 через делитель R9 и R10, на выходе которого образуется +1,25 В.

Рис. 6. Принципиальная схема входного блока

Данный программно-аппаратный комплекс позволит значительно увеличить экономическую эффективность использования промышленных установок с асинхронными электродвигателями, и при этом увеличить срок службы электродвигателей в производстве путем проведения своевременного их ремонта по данным прогнозирования, полученным в результате диагностики.

Заключение

В заключение необходимо отметить, что использовать нейронные сети для определения всех видов неисправностей и ненормальных режимов работы электродвигателя нецелесообразно, а в некоторых случаях невозможно! Например, невозможно определить наличие равномерной перегрузки электродвигателя лишь по форме сигнала полной мощности электродвигателя, так как здесь необходимо сравнивать амплитуду мощности электродвигателя с его номинальной мощностью. Однако это легко реализовать в программе. Если программно-аппаратный комплекс будет использоваться не только для диагностики, но и для защиты электродвигателя, то реализация в нем традиционных методов релейной защиты повысит надежность его работы.

В итоге можно сделать вывод, что для создания диагностических устройств и программно-аппаратных комплексов весьма желательно использовать искусственные нейронные сети, так как они являются мощным средством распознавания и прогнозирования сигналов, а их способность к обучению дает возможность разрабатывать адаптивные системы защиты и диагностики электродвигателей.

Список используемой литературы

1. Грундулис, А.О. Защита электродвигателей в сельском хозяйстве [Текст] / А.О. Грундулис // - М.: Колос, 1982. - 140 с.

2. Лукьянов, М.М. Новые принципы виброакустической диагностики изношенного силового электрооборудования [Текст] / М.М. Лукьянов, Э.А. Харисов: Электрика. - № 2, 2001.

3. Еремеев, С.Н. Профилактическое обслуживание электродвигателей высоконагруженного технологического оборудования [Текст] / С.Н. Еремеев: Электрика. - № 3, 2001.

4. Коверженко, Г.Г. Высоковольтные импульсные испытания электрических машин [Текст] / Г.Г. Коверженко: Энергетик. - № 7, 2006.

5. Петухов, В. Диагностика состояния электродвигателей. Метод спектрального анализа потребляемого тока [Текст] / В. Петухов, В. Соколов: Новости электротехники. - № 1, 2005.

12.Круглов, В.В. Искусственные нейронные сети. Теория и практика [Текст] / В.В. Круглов, В.В. Борисов // - М.: Горячая линия. - Телеком, 2002. - 382с.