14854

14854

مدل‌سازي و شبيه¬سازي موتورهاي القايي به منظور تشخيص خطاي اتصال كوتاه سيم¬پيچ استاتور

كارشناسي ارشد

برق گرايش قدرت

تير 94

تير 94

دكتر عليرضا جليليان

چكيده امروزه موتورهاي القايي كار بخش بزرگي از صنايع مختلف جهان را بر عهده گرفته اند. اين موتورها با توجه به ساختاري كه دارند، هميشه در معرض بروز خطاهايي مي¬باشند. از اين رو متخصصان و پژوهشگران همواره به دنبال يافتن روشي براي تشخيص خطا در موتورهاي القايي مي¬باشند. در هنگام وقوع خطاي اتصال كوتاه استاتور موتور القايي توزيع متقارن سيم¬بندي در فضاي استاتور بر هم مي¬خورد و در نتيجه موجب افزايش جريان، تلفات، لرزش، نوساني شدن گشتاور الكترومغناطيسي و سرعت موتور مي¬شود. هر چه ميزان خطا بيشتر باشد دامنه اين نوسانات بيشتر مي¬شود. در اين گزارش براي بررسي و تحليل موتورهاي القايي تحت خطاي اتصال كوتاه سيم بندي استاتور ابتدا به مدل‌سازي موتور القايي پرداخته شده است. براي مدل¬سازي موتور القايي روش-هاي متفاوتي وجود دارد كه از روش DQ، با بهره بردن از روابط شار – جريان حاكم بر موتور القايي و معادلات تزويج مغناطيسي استفاده شده است. براي بررسي اثرات خطاي سيم¬بندي استاتور موتور القايي از تحليل جريان استاتور موتور القايي (MCSA) استفاده شده است. همچنين در اين گزارش از سيستم مبتني بر منطق عصبي- فازي براي تحليل داده¬هاي جريان استاتور استفاده شده است. با توجه به محدوديت¬هاي سيستم استنتاج تطبيقي عصبي – فازي (ANFIS) در تعداد ورودي، ابتدا شاخص هاي آماري كليدي كه داراي بيشترين تغييرات در شرايط وقوع خطا هستند در حوزه زمان و فركانس مشخص شدند. اين شاخص‌ها براي جريان يك فاز استاتور در حالت¬هاي كاري مختلف موتور محاسبه و سيستم تشخيص خطا بر اساس تغييرات اين شاخص‌ها ايجاد شده است.شبيه¬سازي¬ها نشان مي¬دهد كه سيستم تشخيص خطا كه شامل خطاهاي اتصال كوتاه از يك حلقه تا يك فاز كامل بوده است با دقت بالايي انجام شده است. همچنين شبيه-سازي¬ها در شرايط خطا با اعمال ولتاژ هارمونيكي و تغييرات نامتعارف بار تكرار شده است، كه نتايج شبيه¬سازي¬ها نشان داده است كه با ايجاد شرايط غير عادي براي موتور دقت سيستم هوشمند قابل قبول بوده است. كلمات كليدي: مدل‌سازي موتور، خطاي اتصال كوتاه، جريان استاتور، روش عصبي - فازي