[发明专利]一种无刷励磁机电枢侧故障在线检测装置及方法

权利要求书

1.一种无刷励磁机电枢侧故障在线检测装置，其特征在于，包括：

采集单元，用于采集励磁机励磁绕组电流；

计算单元，用于从采集单元获得励磁绕组电流，计算其直流分量I_DC、各整数次谐波总量I_Σ、各奇数次谐波总量I_1Σ及各偶数次谐波总量I_2Σ，计算I_Σ与I_DC的比值K_Σ、I_1Σ与I_DC的比值K_1Σ、I_2Σ与I_DC的比值K_2Σ、I_1Σ与I_2Σ的比值K_12Σ；

判断单元，用于当I_DC大于门槛定值Set_I_DC时，进行如下判据识别：

判据1：若K_Σ大于门槛定值Set1_K_Σ，则判定为电枢侧异常；

判据2：若K_Σ大于门槛定值Set2_K_Σ，且比值K_12Σ大于定值门槛Set1_K_12Σ，则判定为电枢侧旋转二极管一管开路；

判据3：若K_2Σ大于门槛定值Set1_K_2Σ，且比值K_12Σ小于定值门槛Set2_K_12Σ，则判定为电枢侧旋转二极管一相或多相开路；

判据4：若K_2Σ大于门槛定值Set2_K_2Σ，且比值K_12Σ小于定值门槛Set3_K_12Σ，则判定为电枢侧电枢绕组匝间短路；

其中，门槛定值Set1_K_2Σ小于Set2_K_2Σ。

2.如权利要求1所述的一种无刷励磁机电枢侧故障在线检测装置，其特征在于，还包括：

动作单元，用于当判断单元中的判据1～4任一项满足，经相应的预设延时告警或者动作于跳闸。

3.如权利要求1所述的一种无刷励磁机电枢侧故障在线检测装置，其特征在于：所述各整数谐波总量I_Σ计算公式为：

I_Σ＝F(I_j)；

其中，I_j为励磁机励磁绕组电流中各整数次谐波分量有效值，j＝1,2，…，N，N为自然数，F(I_j)为与I_j相关的运算函数，采用求和函数、求总有效值函数、或求平均值函数；

所述各奇数次谐波总量I_1Σ计算公式为：

I_1Σ＝F(I_2n+1)；

其中，I_2n+1为励磁机励磁绕组电流中各奇数次谐波分量有效值，n＝1,2，…，N，N为自然数，F(I_2n+1)为与I_2n+1相关的运算函数，采用求和函数、求总有效值函数、或求平均值函数；

所述各偶数次谐波总量I_2Σ计算公式为：

I_2Σ＝F(I_2n)；

其中，I_2n为励磁机励磁绕组电流中各偶数次谐波分量有效值，n＝1,2，…，N，N为自然数，F(I_2n)为与I_2n相关的运算函数，采用求和函数、求总有效值函数、或求平均值函数。

4.如权利要求3所述的一种无刷励磁机电枢侧故障在线检测装置，其特征在于：谐波分量有效值采用傅里叶算法函数、瞬时采样运算函数、半波积分运算函数、或全波积分运算函数计算。