永磁同步电机故障检测

　　永磁同步电机故障检测

　　主要故障类型有绕组断线、绕组过热、匝间短路、绝缘老化、铁芯变形及电机转子偏心等，永磁同步电机因其转子上还装设有永磁体，还可能发生永磁体的不可逆退磁故障，总体来说，电机故障种类繁多，原因复杂。故障征兆呈多样性，既有电气故障特性，又有机械故障特性。

　　永磁电机在国内一些关键装备领域(如工业设备、轨道交通、电动汽车、风力发电等)的应用日益增加,这些领域对电机的可靠性提出很高的要求。永磁电机由于存在旋转的永磁体,即使定子已断电,对电机的损坏行为仍将继续,因此电机状态监测、故障诊断及容错控制对维持系统安全可靠十分重要。永磁电机状态监测和故障诊断技术的发展近况,体现了转子去磁、定子绕组匝间短路、转子偏心等故障的诊断方法及在非稳态下故障诊断、故障容错运行控制方法,指出系统故障预诊断和健康管理技术是未来发展方向。

　　驱动系统中的功率器件经常会发生开路或短路故障，电机定子绕组也会发生开路故障。这些故障会严重影响永磁电机系统正常工作，对整个系统的安全性和稳定性造成严重影响。分析永磁电机驱动系统的容错控制策略，并且对各容错策略进行分析比较。展望了永磁电机容错策略的发展趋势。

　　首先是最简单的检测，用手拧电机出轴，只要不是太大的电机或者特殊电机，用手都是可以拧动的。

　　一般来说，几百瓦以下的用一只手就可以拧动了，正常的电机拧的时候助力比较均匀。就算有磁阻转矩，也是有明显的周期性，也就是每隔固定角度力矩波动。还有就是可以用手转一下正常的电机(假设你手里有好的同型号电机)，两种电机的手感应该基本一样，如果拧的时候就不正常，那就是电机有故障了。这种测试一般可以发现机械故障或者相间短路故障。

　　还有就是用万用表可以做大部分的电机检查了，简单的说就是测三相线电阻，ABC三相，你测一下AB、BC、CA之间的电机，这三相电阻应该基本一样或者差别很小。同样的，更好地方式也是用一个正常的电机比较，这三相电阻如果与正常电机一样，那说明定子绕组应该没什么大问题（如果有虚焊或者虚接或者绝缘不足等问题，就得上别的手段）。如果不一样的，比如说出现无穷大或者很大的阻值，说明绕组有短路的，或者出现很小的阻值，说明绕组有断路的。如果相电阻非常小，不方便测试，也可以测电感，道理与电阻一样。

　　如果这些测试还不能发现问题，就得上示波器了，就是测反电势，可以把电机转起来，用示波器看看三相反电势是否对称，能和正常电机三相反电势比较一下更好了，这种手段一般是测量转子磁极是否有异常。

　　用这些手段可以发现永磁同步电机绝大部分故障了。