電機(jī)轉(zhuǎn)軸故障瞬時功率的分析法 

       感應(yīng)電動機(jī)因其可靠性高、結(jié)構(gòu)簡單、成本低，故而在船舶上得到了廣泛的應(yīng)用。據(jù)統(tǒng)計,根據(jù)軸承知識電機(jī)常見故障中軸承故障的發(fā)生幾率高達(dá)41%，一旦電機(jī)發(fā)生故障，就可能導(dǎo)致動力系統(tǒng)和電力系統(tǒng)的服務(wù)中止，從而威脅船舶航行的安全。由軸承知識得其中軸承故障是電機(jī)故障中發(fā)生概率最高的，因此本文針對船舶感應(yīng)電動機(jī)軸承故障的診斷方法展開研究。
      由于感應(yīng)電動機(jī)額定運(yùn)行時轉(zhuǎn)差率比較小，在輕載和空載狀態(tài)時更小，使故障特征難以突出，特別是轉(zhuǎn)子斷條在基頻成分周圍的邊頻容易被基波淹沒。為提出了基于瞬時功率信號頻譜分析的診斷方法。 
       瞬時功率包含一恒值分量及頻率為Zsf的波動分量，恒值功率和電機(jī)負(fù)載和電機(jī)損耗有關(guān)。由功率表達(dá)式明顯可以看出，故障特征分量Zsf包含了電流信號中f兩個分量的作用。因此，氣隙功率中Zsf特征分量包含了由于電機(jī)轉(zhuǎn)子故障引起的不對稱以及速度波動的影響，把該特征分量的幅值與恒值功率的比作為分析電機(jī)轉(zhuǎn)子故障嚴(yán)重程度的指標(biāo)更為合理。 
       由于電網(wǎng)電壓不受電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的影響，瞬時功率中故障特征分量形式上與基于Hilbert變換的定子電流解調(diào)信號中相同，但實(shí)際上瞬時功率中既包含了電流的作用，又包含了電壓電流間的相位差φ的影響，其與負(fù)載大小、勵磁電流等有關(guān)，相對于定子電流的解調(diào)信號包含了更多的信息成分，也就是說，功率譜對負(fù)載變化的響應(yīng)要比電流強(qiáng)。 
       另外，要濾除功率譜中恒值分量來凸現(xiàn)2sf故障特征信號也要比分析電流信號簡單一些。但要想判斷出電機(jī)轉(zhuǎn)子故障并得出其嚴(yán)重程度同樣需要合適的處理算法。