刘芬，胡文彪



基于MUSIC算法的变频电机转子故障诊断研究

刘芬1，胡文彪2

（1. 海军蚌埠士官学校，安徽蚌埠 233012；2. 海军92854部队，湛江 524005）

分析了变频电机在转子故障时，逆变器直流侧电流中产生故障特征信号的特性，提出了一种基于MUSIC算法的转子故障在线检测和诊断方法。结果表明，在短数据情况下，相对FFT技术，该方法频率分辨率更高，故障检测更为准确，且计算量小，有利于电机故障的在线检测，实验证明该方法简单有效。

变频电机 转子 MUSIC算法 故障检测

0 引言

随着集电机、电力电子装置为一体的交流调速系统在诸多行业的广泛应用，对变频电源供电的三相异步电机（简称变频电机）的状态监测和故障诊断技术开始受到人们的重视。

在异步电动机的各种常见故障中，转子断条和偏心占了较大的比重。经过国内外学者的不懈努力，已探索出多种转子故障监测途径，其中，基于定子电流信号的故障诊断方法是变频电机最常见、有效的方法之一，但对于变频电源供电的电机，定子电流中谐波成分加剧，转子断条故障特征频率分量非常接近工作频率，受电流基波分量泄露和环境噪声的影响，使得故障特征量的提取更为困难。针对以上问题，本文在分析了变频电机转子故障在逆变器直流侧电流中的表现，提出了一种基于高分辨率的MUSIC谱估计算法，只需要采集逆变器直流侧一路电流信号，就能实现转子故障的在线检测和诊断，实验验证了方法的可行性和有效性。……