一种电机绝缘失效的在线检测方法及系统与流程

本发明涉及电机检测，特别涉及一种电机绝缘失效的在线检测方法及系统。

背景技术：

1、电机中绝缘部分的机械强度和对环境的抵抗能力等都是电机的较薄弱环节，因此其发生故障的几率也较高，老化、磨损、过热、受潮、污染及电晕等都有可能会造成绝缘故障。电机绝缘故障，特别是运行过程中出现绝缘故障会对电机造成较大的损害。例如对于多相电机而言，若有任何一相出现绝缘失效都会造成电流不均衡或过大，引起缺相。电机缺相现象会使得振动增大、有异常声响、温度升高、转速下降、电流增大，绕组间的电流必然会超过额定电流，进而使得电动机外壳发热，长时间运行会烧毁电机。

2、为了避免出现绝缘故障，通常需要对电机进行绝缘检测。当前多数的电机绝缘检测方法都是采用专门的检测装置，离线对电机进行检测。具体而言是在电机停机时，测量电机绕组对地的泄漏电流，并与预设值比较，进而判断是否出现绝缘故障。但是，目前暂未有相关的方法能够在电机工作过程中实时识别电机的绝缘失效。

技术实现思路

1、针对现有技术中的部分或全部问题，本发明第一方面提供一种电机绝缘失效的在线检测方法，包括：

2、对电机的各相电流进行采样，得到各相电流的采样值；

3、对所述各相电流的采样值进行求和，得到电流总和；以及

4、将所述电流总和与预设阈值比较：

5、若所述电流总和大于等于所述预设阈值，且持续时长大于预设值，则判断出现绝缘故障；否则

6、继续进行电流采样。

7、进一步地，对电机的各相电流进行采样包括：

8、通过采样电路采样电机的各相电流，并转换为采样电压；以及

9、通过软件配置采样通道，对所述采样电压进行重构，得到各相电流值。

10、进一步地，对电机的各相电流进行采样还包括：

11、通过滤波电路对所述采样电压进行滤波，以滤除高频干扰信号。

12、进一步地，对电机的各相电流进行采样还包括：

13、通过软件配置低通滤波，滤除所述各相电流值的高频干扰信号。

14、进一步地，所述预设阈值根据电机额定电流和/或采样精度确定。

15、进一步地，所述预设阈值为电机额定电流的30％。

16、进一步地，所述电流总和大于等于所述预设阈值的持续时长根据如下步骤得到：

17、当检测到电流总和大于等于预设阈值时，计数器计数加一，则持续时长等于计数器数值与采样步长的乘积；以及

18、当检测到电流总和小于预设阈值时，计数器清零。

19、本发明第二方面提供一种电机绝缘失效的在线检测系统，包括：

20、电流采样模块，其用于对电机的各相电流进行采样，得到各相电流的采样值；

21、求和模块，其用于对所述各相电流的采样值进行求和，得到电流总和；以及

22、判断模块，其用于将所述电流总和与预设阈值比较，以判断是否出现绝缘故障。

23、进一步地，所述电流采样模块包括：

24、采样电路，用于采样电机的各相电流，并转换为采样电压；以及

25、重构模块，用于对所述采样电压进行重构，得到各相电流值。

26、进一步地，所述电流采样模块还包括：

27、第一滤波模块，包括滤波电路，用于对所述采样电压进行滤波；以及

28、第二滤波模块，用于对重构得到的电流值进行滤波。

29、进一步地，所述在线检测系统还包括；

30、计时模块，包括计数器，所述计数器在电流总和大于等于预设阈值时数值加一，且在电流总和小于预设阈值时清零。

31、本发明提供一种电机绝缘失效的在线检测方法及系统，基于基尔霍夫电流定律检测电机是否存在绝缘故障，并出现漏电。其能在电机的运行过程中实时识别绝缘故障，以防止对电机和系统造成进一步的伤害，同时防止对人员造成伤害。

技术特征：

1.一种电机绝缘失效的在线检测方法，其特征在于，包括步骤：

2.如权利要求1所述的在线检测方法，其特征在于，对电机的各相电流进行采样包括步骤：

3.如权利要求2所述的在线检测方法，其特征在于，对电机的各相电流进行采样还包括步骤：

4.如权利要求2所述的在线检测方法，其特征在于，对电机的各相电流进行采样还包括步骤：

5.如权利要求1所述的在线检测方法，其特征在于，所述预设阈值根据电机额定电流和/或采样精度确定。

6.如权利要求1所述的在线检测方法，其特征在于，所述预设阈值为电机额定电流的30％。

7.如权利要求1所述的在线检测方法，其特征在于，所述电流总和大于等于所述预设阈值的持续时长根据如下步骤得到：

8.一种电机绝缘失效的在线检测系统，其特征在于，被配置为执行如权利要求1至7任一所述的在线检测方法，所述在线检测系统包括：

9.如权利要求8所述的在线检测系统，其特征在于，所述电流采样模块包括：

10.如权利要求9所述的在线检测系统，其特征在于，所述电流采样模块还包括：

11.如权利要求8所述的在线检测系统，其特征在于，还包括；

技术总结
本发明公开一种电机绝缘失效的在线检测方法，其首先对电机的各相电流进行采样，得到各相电流的采样值，然后对各相电流的采样值进行求和，得到电流总和，最后将电流总和与预设阈值比较，若电流总和大于等于预设阈值，且持续时长大于预设值，则判断出现绝缘故，否则继续进行电流采样。该方法可以在电机的运行过程中实时识别绝缘故障，以防止对电机和系统造成进一步的伤害。

技术研发人员：靳增峰,徐大炎,刘华健,王娟
受保护的技术使用者：华涧新能源科技（上海）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14