[发明专利]一种分数槽集中绕组永磁电机的绕组匝间短路故障检测装置及方法

权利要求书

1.一种分数槽集中绕组永磁电机的绕组匝间短路故障检测装置，其特征在于：在永磁电机绕组线圈的端部安置多个探测线圈，每个缠绕在一个定子齿上的绕组线圈的端部对应安置一个探测线圈，每个探测线圈有且仅覆盖一个绕组线圈的端部，所有探测线圈沿轴向中心线在圆周上均布；

在探测线圈远离绕组端部的一侧安置导磁材料制成的导磁背板，增加检测信号强度；

将对应不同相绕组的m个探测线圈的测量信号组成一个检测信号，共有n组检测信号，m等于电机绕组相数，n为大于等于1的整数；每个检测信号设置一个检测阈值T_c，分别将每个检测信号与对应的阈值T_c比较；或将多个检测信号之和与对应的阈值T_c之和比较，若大于阈值，则该组检测信号所属的探测线圈对应的绕组线圈出现了匝间短路故障。

2.一种采用权利要求1所述的分数槽集中绕组永磁电机的绕组匝间短路故障检测装置的故障检测方法，其特征在于：将对应不同相绕组的m个探测线圈的测量信号组成一个检测信号，共有n组检测信号，m等于电机绕组相数，n为大于等于1的整数；每个检测信号设置一个检测阈值T_c，分别将每个检测信号与对应的阈值T_c比较；或将多个检测信号之和与对应的阈值T_c之和比较，若大于阈值，则该组检测信号所属的探测线圈对应的绕组线圈出现了匝间短路故障。

3.根据权利要求2所述的故障检测方法，其特征在于：所述测量信号为探测线圈的电压U，分别测量n组m个探测线圈电压之和作为检测信号，依次为h表示一组m个探测线圈的测量信号组合中的第h个线圈，h为1-m之间的整数；在额定转速n₀，额定电流I₀激励下，分别测量n组的m个探测线圈电压之和的幅值，依次为在任意转速n_x，任意电流I_x下，第i个检测信号对应的阈值T_c为i为1-n的整数，k为调整值，用于调整检测信号的灵敏度。

4.根据权利要求2所述的故障检测方法，其特征在于：所述测量信号为探测线圈的磁链λ，对探测线圈的电压做积分，可得探测线圈的磁链λ＝∫Udt，分别测量n组m个探测线圈磁链之和作为检测信号，依次为h表示一组m个探测线圈的测量信号组合中的第h个线圈，h为1-m之间的整数；在额定转速n₀，额定电流I₀激励下，分别测量n组m个的探测线圈磁链之和的幅值，依次为在任意转速n_x，任意电流I_x下，第i个检测信号对应的阈值T_c为i为1-n的整数，k为调整值，用于调整检测信号的灵敏度。