Detekcja asymetrii szczeliny powietrznej w generatorze ze wzbudzeniem od magnesów trwałych, bazująca na analizie częstotliwościowej prądu

W artykule autor przedstawia wpływ asymetrii szczeliny powietrznej na prąd generatora ze wzbudzeniem pochodzącym od magnesów trwałych. Publikacja zawiera wyniki symulacji komputerowych wykonanych w programie Ansys Maxwell 2D oraz wyniki badań laboratoryjnych dotyczące zjawiska ekscentryczności. Do badań wykorzystano specjalną konstrukcję generatora wyposażonego w tarcze łożyskowe umożliwiające zmianę usytuowania wirnika względem stojana. Rozwiązanie to zostało opatentowane. Przedstawiono przebiegi czasowe prądu wraz z analizą częstotliwościową – zarówno dla symulacji, jak również badań laboratoryjnych. Wyselekcjonowano szereg częstotliwości, które towarzyszą asymetrii szczeliny powietrznej. W podsumowaniu przedstawiono również autorskie równanie matematyczne, które stanowi pewnego rodzaju marker dla rozpatrywanego zjawiska. Pozwala ono na podstawie analizy częstotliwościowej prądu maszyny zdiagnozować rozkład szczeliny powietrznej.

In this article author described an influence of air gap asymmetry of PM generator current. The publication contains results of computer simulations and laboratory tests results of eccentricity. For tests was used generator with special bearing shields. These shields make possible change position between rotor and stator of machine. This is the subject of patent application. The waveforms of current and frequency analysis for simulations and laboratory tests are presented in the paper. A series of frequencies has been selected that accompany the asymmetry of the air gap. The mathematical equation – a marker for this disruption is presented in the summary. This equation make possible air gap distribution diagnose based on frequency analysis of generator current.