Análisis Térmico y de Estrés de un Motor de Inducción con Fallo entre Espiras del Estator
Autores: Chen, Peng; Xie, Ying; Li, Daolu
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Análisis Térmico y de Estrés de un Motor de Inducción con Fallo entre Espiras del Estator
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Motor
Falla
Térmica
Campo
Simulación
Temperatura
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
La falla interbobinado (ITF), una falla típica del motor, resulta en variaciones significativas en las características térmicas de un motor. Para la falla, se llevan a cabo experimentos de aumento de temperatura (TR) y simulaciones del campo térmico y del campo de estrés térmico de un motor de inducción para revelar las características de la falla relacionadas con la ITF. Primero, basado en la estructura real y el tipo de refrigeración del motor, se estableció un modelo de simulación de todo el dominio del campo térmico de la falla. Se realizó la equivalencia razonable del motor y el cálculo de los límites de transferencia de calor durante el proceso de modelado. Luego, se obtuvo el campo térmico transitorio tridimensional bajo una carga nominal antes y después de la falla, y la precisión de la simulación se pudo validar a través de la comparación de la TR medida en varios puntos de medición de temperatura. La ley de transferencia de calor y las notables características térmicas de la falla se pueden presentar analizando los datos de temperatura simulados y medidos. Además, se propone una característica de falla para proporcionar una referencia para el diagnóstico utilizando la diferencia de temperatura de los devanados en diferentes posiciones en diferentes momentos. Finalmente, se obtiene la distribución del estrés térmico del rotor del motor normal y defectuoso mediante un cálculo acoplado de térmico y estrés, que se puede utilizar para evaluar la posibilidad de falla del rotor causada por la ITF.
Descripción
La falla interbobinado (ITF), una falla típica del motor, resulta en variaciones significativas en las características térmicas de un motor. Para la falla, se llevan a cabo experimentos de aumento de temperatura (TR) y simulaciones del campo térmico y del campo de estrés térmico de un motor de inducción para revelar las características de la falla relacionadas con la ITF. Primero, basado en la estructura real y el tipo de refrigeración del motor, se estableció un modelo de simulación de todo el dominio del campo térmico de la falla. Se realizó la equivalencia razonable del motor y el cálculo de los límites de transferencia de calor durante el proceso de modelado. Luego, se obtuvo el campo térmico transitorio tridimensional bajo una carga nominal antes y después de la falla, y la precisión de la simulación se pudo validar a través de la comparación de la TR medida en varios puntos de medición de temperatura. La ley de transferencia de calor y las notables características térmicas de la falla se pueden presentar analizando los datos de temperatura simulados y medidos. Además, se propone una característica de falla para proporcionar una referencia para el diagnóstico utilizando la diferencia de temperatura de los devanados en diferentes posiciones en diferentes momentos. Finalmente, se obtiene la distribución del estrés térmico del rotor del motor normal y defectuoso mediante un cálculo acoplado de térmico y estrés, que se puede utilizar para evaluar la posibilidad de falla del rotor causada por la ITF.