An On-line Technique for Monitoring the Insulation Condition of AC Machine Stator Windings
Abstract--A novel on-line technique for monitoring the insulation
condition of AC machine stator windings is proposed in this
paper. The concept is to measure the differential leakage
currents of each phase winding from the terminal box in a noninvasive
manner to assess the insulation condition during motor
operation. The conventional differential CTs used for phase fault
protection can be replaced with high performance current
sensors to measure the leakage current with higher accuracy.
Indicators for insulation condition such as the capacitance and
dissipation factor are calculated based on the measurements to
provide a low cost solution for on-line insulation condition
assessment. A simplified on-line insulation system model is
derived for analysis and interpretation of the measured data.
Experimental results on a 15 hp induction motor under simulated
insulation degradation conditions show that the proposed
technique is a very sensitive method capable of detecting incipient
signs of insulation degradation.
روش آنلاین برای نظارت بر شرایط عایقی سیم پیچی های استاتور ماشین AC
چکیده
در این مقاله، یک روش آنلاین برای نظارت بر وضعیت عایقی سیم پیچی های استاتور ماشین AC پیشنهاد می شود. با این مفهوم که تفاضل جریان های نشتی برای هر فاز سیم پیچی در حالت غیرهجومی برای ارزیابی وضعیت عایقی حین کار موتور از جعبه ترمینال (تخته کلم) اندازه گیری می شود. CT های تفاضلی معمولی برای حفاظت خطای فازی مورد استفاده قرار می گیرند که می توان بجای آنها از سنسورهای جریان با عملکرد بالا برای اندازه گیری جریان نشتی با دقت بیشتر استفاده کرد. شاخص های وضعیت عایقی همانند ضریب اتلاف و ظرفیت، مبتنی بر اندازه گیری ها برای تامین پاسخ با هزینه کم برای برآورد وضعیت عایقی آنلاین محاسبه می گردند. یک مدل ساده شده سیستم عایقی آنلاین از تجزیه و تحلیل و توضیح داده های اندازه گیری شده بدست آمده است. نتایج آزمایشگاهی بر روی یک موتور القایی 15 اسب بخار تحت وضعیت های تخریبی عایقی شبیه سازی شده نشان می دهد که روش پیشنهادی یک روش بسیار حساس بوده که قادر به تشخیص علامت های اولیه تخریب عایقی می باشد.