Háromfázisú csúszógyűrűs aszinkron motor állapotfigyelő rendszerének bemutatása és állórész-forgórész áram-spektrumának elemzése, jelanalízis biztonsági szempontjai

Abstract

A villamos gépek állapotfigyelése ki-emelkedő jelentőségű a korszerű iparban. A háromfázisú csúszógyűrűs aszinkron motor napjainkban ritkábban alkalmazott géptípus, de különösen nagy indítónyomatékot igénylő rendszerekben előnyös (daruhajtások). Sajátos (csúszó kontaktusok) szerkezete miatt érzékeny a különféle hibákra, ezért fontos ezek korai felismerése. A vizsgált rendszer az állórész- és forgórész-áram spektrumának elemzésén alapul.

A spektrumanalízis segítségével olyan jellegzetes hibák azonosíthatók, mint például a törött rúd vagy excentricitás. Az Fourier-analízis alkalmazása segít a jelekből hasznos információkat megjeleníteni.

A kutatás célja egy hatékony, iparban is alkalmazható állapotfigyelő rendszer bemutatása.

A dolgozat célja a javasolt állapotfigyelő rendszer felépítésének, a spektrumanalízis módszertanának és a jelminőség fontosságának bemutatása biztonságkritikus környezetben. A kutatás végső soron hozzájárul a csúszógyűrűs aszinkron motorok üzembiztonságának és karbantartási stratégiáinak fejlesztéséhez.

The condition monitoring of electrical machines holds outstanding importance in modern industry. Although the three-phase wound-rotor asynchronous motor is less frequently used nowadays, it remains advantageous in applications requiring high starting torque, such as crane drives. Due to its specific structure involving sliding contacts, it is particularly sensitive to various faults, making early detection essential. The system examined in this study is based on the spectral analysis of stator and rotor currents. Through spectral analysis, characteristic faults such as broken rotor bars or eccentricity can be identified. The application of Fourier analysis helps extract useful information from the measured signals. The aim of the research is to present an efficient condition monitoring system suitable for industrial applications. The purpose of this paper is to introduce the structure of the proposed monitoring system, the methodology of spectral analysis, and the importance of signal quality in safetycritical environments.