Electrical & mechanical diagnostic indicators of wind turbine induction generator rotor faults

绕线转子电动机 转子(电动) 感应发电机 断层(地质) 涡轮机 发电机(电路理论) 风力发电 振动 扭矩 汽轮机 工程类 谐波 发电机 控制理论(社会学) 功率(物理) 电压 汽车工程 计算机科学 感应电动机 电气工程 机械工程 声学 物理 地质学 量子力学 热力学 人工智能 地震学 控制(管理)
作者
Donatella Zappalá,Nur Sarma,Siniša Djurović,Christopher J. Crabtree,M. Aldeen,Peter Tavner
出处
期刊:Renewable Energy [Elsevier BV]
卷期号:131: 14-24 被引量:43
标识
DOI:10.1016/j.renene.2018.06.098
摘要

In MW-sized wind turbines, the most widely-used generator is the wound rotor induction machine, with a partially-rated voltage source converter connected to the rotor. This generator is a significant cause of wind turbine fault modes. In this paper, a harmonic time-stepped generator model is applied to derive wound rotor induction generator electrical & mechanical signals for fault measurement, and propose simple closed-form analytical expressions to describe them. Predictions are then validated with tests on a 30 kW induction generator test rig. Results show that generator rotor unbalance produces substantial increases in the side-bands of supply frequency and slotting harmonic frequencies in the spectra of current, power, speed, mechanical torque and vibration measurements. It is believed that this is the first occasion in which such comprehensive approach has been presented for this type of machine, with healthy & faulty conditions at varying loads and rotor faults. Clear recommendations of the relative merits of various electrical & mechanical signals for detecting rotor faults are given, and reliable fault indicators are identified for incorporation into wind turbine condition monitoring systems. Finally, the paper proposes that fault detectability and reliability could be improved by data fusion of some of these electrical & mechanical signals.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
tang完成签到,获得积分20
刚刚
刚刚
破茧完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
斯文败类应助zzxr采纳,获得30
1秒前
2秒前
2秒前
3秒前
还差应助风花采纳,获得10
3秒前
科研小菜狗完成签到,获得积分20
3秒前
CCC完成签到 ,获得积分20
3秒前
宋江他大表哥完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
77完成签到,获得积分10
4秒前
蓝羽发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
tang发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
专注可仁完成签到,获得积分20
6秒前
conlensce完成签到,获得积分10
7秒前
善学以致用应助lsl采纳,获得10
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
Aurora发布了新的文献求助10
8秒前
___赵发布了新的文献求助10
9秒前
天天快乐应助77采纳,获得10
9秒前
旧梦发布了新的文献求助10
9秒前
王金铭完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
kk发布了新的文献求助10
11秒前
自然醒完成签到 ,获得积分10
11秒前
duck0008发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
Myl完成签到,获得积分10
11秒前
木mu完成签到 ,获得积分20
11秒前
zkx发布了新的文献求助10
12秒前
斯文败类应助GAO采纳,获得10
13秒前
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
Entre Praga y Madrid: los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 1000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Encyclopedia of Materials: Plastics and Polymers 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6099292
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7928960
关于积分的说明 16422057
捐赠科研通 5229181
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2794712
邀请新用户注册赠送积分活动 1777059
关于科研通互助平台的介绍 1650946