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龍圖騰網(wǎng)獲悉西北工業(yè)大學(xué)申請(qǐng)的專利一種多級(jí)式起動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)部件電氣故障在線診斷方法獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN119355516B 。

龍圖騰網(wǎng)通過(guò)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-09-26發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào)為：202411490891.3，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G01R31/34；該發(fā)明授權(quán)一種多級(jí)式起動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)部件電氣故障在線診斷方法是由焦寧飛;王可;劉衛(wèi)國(guó);梁培鑫;毛帥設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2024-10-24向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。

本一種多級(jí)式起動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)部件電氣故障在線診斷方法在說(shuō)明書(shū)摘要公布了：本發(fā)明涉及一種多級(jí)式起動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)部件電氣故障在線診斷方法，提出一種基于勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子電流特征的多級(jí)式無(wú)刷同步起動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)部件電氣故障在線診斷與定位方法。該方法首先估算勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子三相電流，然后對(duì)估算出的轉(zhuǎn)子電流進(jìn)行取絕對(duì)值、取平均值、歸一化、濾除基波等系列處理，得到最大比值差、最小近似差等特征量，用于多級(jí)式起動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)部件電氣故障診斷與定位。所提方法可以在線診斷多級(jí)式起動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)部件包括勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子繞組、旋轉(zhuǎn)整流器和主電機(jī)勵(lì)磁繞組是否發(fā)生電氣故障，并判斷故障類型開(kāi)路故障還是短路故障及故障點(diǎn)的具體位置。該方法有助于提升多級(jí)式起動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行可靠性以及維修便利性。

本發(fā)明授權(quán)一種多級(jí)式起動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)部件電氣故障在線診斷方法在權(quán)利要求書(shū)中公布了：1.一種多級(jí)式起動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)部件電氣故障在線診斷方法，其特征在于步驟如下： 步驟1：利用傳感器采集勵(lì)磁機(jī)的定子電壓與電流，根據(jù)勵(lì)磁機(jī)的電壓方程與磁鏈方程估算得到勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子三相電流，記為ia、ib、ic，規(guī)定從勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子繞組流入旋轉(zhuǎn)整流器的電流方向?yàn)檎?根據(jù)估算的勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子三相電流計(jì)算出一個(gè)周期內(nèi)勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子電流矢量幅值的平均值，然后以此平均值為歸一化因子進(jìn)行轉(zhuǎn)子三相電流歸一化處理； 濾除歸一化后所得電流中與勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子電流頻率相等的基波分量，濾波處理后的量記為iah、ibh、ich； 對(duì)ia、ib、ic、iah、ibh、ich進(jìn)行取絕對(duì)值處理，記為i|a|、i|b|、i|c|、i|ah|、i|bh|、i|ch|； 采用滑窗模式計(jì)算出一個(gè)周期內(nèi)ia、ib、ic、i|a|、i|b|、i|c|、i|ah|、i|bh|、i|ch|的平均值，分別記為Aa、Ab、Ac、A|a|、A|b|、A|c|、A|ah|、A|bh|、A|ch|； 計(jì)算A|a|、A|b|、A|c|的比值差，記為d1；記為d2；記為d3；取d1，d2，d3中的最大值，記為dmax，即dmax＝max{d1,d2,d3}，稱為最大比值差； 步驟2：以步驟1得的數(shù)值與閾值P1、P2進(jìn)行判斷旋轉(zhuǎn)部件的電氣故障診斷，識(shí)別故障部件以及判斷故障類型如下： 根據(jù)A|a|、A|b|、A|c|、A|ah|、A|bh|、A|ch|與閾值P1、P2的大小關(guān)系進(jìn)行主電機(jī)勵(lì)磁繞組故障診斷，閾值P1、P2取值為接近于0的正值，判斷故障類型如下： 1當(dāng)A|a|P1且A|b|P1且A|c|P1，判斷主電機(jī)勵(lì)磁繞組發(fā)生開(kāi)路故障； 2若A|a|≥P1或A|b|≥P1或A|c|≥P1，當(dāng)A|ah|P2且A|bh|P2且A|ch|P2時(shí)，判斷主電機(jī)勵(lì)磁繞組發(fā)生短路故障； 根據(jù)dmax的值所處區(qū)間，以及Aa、Ab、Ac的絕對(duì)值|Aa|、|Ab|、|Ac|與閾值P3的大小關(guān)系辨識(shí)勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子繞組或旋轉(zhuǎn)整流器故障；其中，閾值P3取值為接近于0的正值，D1≈0.5，D2≥10，D3≈1.5，并根據(jù)實(shí)際應(yīng)用對(duì)象進(jìn)行調(diào)整與確定： 1當(dāng)|Aa|P3且|Ab|P3且|Ac|P3，且0≤dmaxD1，判斷旋轉(zhuǎn)部件未發(fā)生電氣故障； 2當(dāng)|Aa|P3且|Ab|P3且|Ac|P3，且D1≤dmax≤D2，判斷勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子繞組發(fā)生短路故障； 3當(dāng)|Aa|P3且|Ab|P3且|Ac|P3，且dmaxD2，判斷勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子繞組發(fā)生開(kāi)路故障； 4當(dāng)|Aa|≥P3或|Ab|≥P3或|Ac|≥P3，且dmax≤D3，判斷旋轉(zhuǎn)整流器發(fā)生短路故障； 5當(dāng)|Aa|≥P3或|Ab|≥P3或|Ac|≥P3，且dmaxD3，判斷旋轉(zhuǎn)整流器發(fā)生開(kāi)路故障。

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