DOI 10.17586/0021-3454-2020-63-6-515-521
УДК 62-83
Система контроля состояния изоляции электроприводов в сетях с глухозаземленной нейтралью
Национальный исследовательский университет «МЭИ», Москва, 111250, Российская Федерация; заведующий кафедрой
Шпак Д. М.
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ"; инженер
Стжелецки Р. .
Гданьский Университет Технологии, Гданьск, 80-233, Польша; профессор
Демидова Г. Л.
Университет ИТМО, Санкт-Петербург, 197101, Российская Федерация; доцент
Читать статью полностью
Аннотация. Предложен метод контроля изоляции частотно-регулируемых электроприводов в сетях с глухозаземленной нейтралью. Система контроля изоляции включается в момент остановки электропривода. Ключи инвертора коммутируются по специальному закону, и с помощью сигнала трансформатора тока, который измеряет ток во всех трех фазах привода одновременно, определяется ток утечки. Рассмотрена схема датчика тока утечки и приведены экспериментальные результаты для различных значений сопротивлений изоляции. Показано, что удается детектировать сопротивление изоляции от 2 МОм и ниже.
Ключевые слова: контроль изоляции, сеть с глухозаземленной нейтралью, преобразователь частоты, ток утечки, трансформатор тока
Список литературы:
Список литературы:
- Report of large motor reliability survey of industrial and commercial installation // IEEE Transactions on Industry Applications. 1985. Vol. 21, N 4. P. 853—872.
- Zoeller C., Vogelsberger M. A., Wolbank T. M., Ertl H. Impact of SiC semiconductors switching transition speed on insulation health state monitoring of traction machines // IET Power Electronics. 2016. Vol. 9, is. 15. P. 2769—2775.
- Lee T. M., Chan T. W. The effects of harmonics on the operational characteristics of residual-current circuit breakers // Proc. of Intern. Conf. on Energy Management and Power Delivery (EMPD '95). 1995. Vol. 2. P. 548—553.
- Freschi F. High-Frequency Behavior of Residual Current Devices // Transact. on Power Delivery IEEE. 2012. Vol. 27, N 3. P. 1629—1635.
- Pat. 8022658 B2 US.Motor control system including electrical insulation deterioration detecting system / Y. Ide. 20.09.2011.
- Zoeller C., Vogelsberger M. A., Nussbaumer P., Wolbank Th. M. Insulation monitoring of three phase inverter-fed AC machines based on two current sensors only // Intern. Conf. on Electrical Machines (ICEM), 2014. P. 1901—1907.
- Nussbaumer P., Vogelsberger M. A., Wolbank Th. M. Induction Machine Insulation Health State Monitoring Based on Online Switching Transient Exploitation // IEEE Transact. on Industrial Electronics. 2015. Vol. 62, is. 3. P. 1835—1845.
- TsyokhlaI., Griffo A., Wang J. On-Line Monitoring of Winding Insulation Health using High Frequency Common Mode Voltage from PWM // IEEE Intern. Electric Machines & Drives Conf. (IEMDC). 2015. P. 1433—1439.
- Tsyokhla I., Griffo A., WangJ. On-Line Motor Insulation Capacitance Monitoring Using Low-Cost Sensors // IEEE Energy Conversion Congress and Exposition (ECCE). 2019. P. 6996—7003.
- Tsyokhla I., Griffo A., WangJ. Online Condition Monitoring for Diagnosis and Prognosis of Insulation Degradation of Inverter-Fed Machines // IEEE Transact. on Industrial Electronics. 2019. Vol. 66, is. 10. P. 8126—8135.
- Zoeller C., Wolbank Th. M., VogelsbergerM. A. Detection and localization of insulation deterioration in traction drives based on specific high frequency current response evaluation // 2017 IEEE 11th Intern. Symp. on Diagnostics for Electrical Machines, Power Electronics and Drives (SDEMPED). 2017. P. 486—492.
- Jensen W. R., Strangas E. G., Foster Sh. N. AMethod for Online Stator Insulation Prognosis for Inverter-Driven Machines // IEEE Transactions on Industry Applications. 2018. Vol. 54, is. 6. P. 5897—5906.
- Jensen W. R., Foster Sh. N. Remaining Useful Life Estimation of Stator Insulation Using Particle Filter // 2019 IEEE Energy Conversion Congress and Exposition (ECCE). 2019. P. 7004—7011.
- Jensen W. R., Strangas E. G., Foster Sh. N. AMore Robust Stator Insulation Failure Prognosis for Inverter-Driven Machines // 2019 IEEE Intern. Electric Machines & Drives Conf.(IEMDC). 2019. P. 203—209.