Fault diagnosis technique of electrical drives is becoming more and more important, since voltage fed converter system has become industrial standard in many applications. Many studies have been conducted an inverter fault diagnosis for induction motors. However, there are few researches about fault diagnosis of 3-phase ac/dc PWM (Pulse Width Modulation) converter compared to the dc/ ac inverter. The ac/dc converter is the opposite of dc/ac inverter at current flow. Also, inverter and converter have different current patterns under the same condition of IGBT (Insulated gate bipolar transistor) open switch fault. Therefore, it is difficult to apply intact diagnosis methods of inverter to the converter. This paper proposes modified fault detection methods for IGBT open switch fault in 3-phase ac/dc PWM converter by modifying established fault diagnostic methods for dc/ac inverters.
Kim, Yong-Jin;Du, Ho-Ik;Lee, Dong-Hyeok;Han, Sang-Chul;Lee, Jeong-Phil;Han, Byoung-Sung
Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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2010.06a
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pp.189-189
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2010
The Improved flux-lock type superconducting fault current limiter(SFCL) is composed of a series transformer and superconducting unit of the YBCO coated conductor. The primary and secondary coils in the transformer were wound in series each other through an iron core and the YBCO coated conductor was connected with secondary coil in parallel. In a normal condition, the flux generated from a primary coil is cancelled out by its structure and the zero resistance of the YBCO thin films. When a fault occurs, the resistance of the YBCO coated conductor was generated and the fault current was limited by the SFCL. In this paper, we investigated the fault current limiting characteristics through the spot at the beginning of the fault current in the Improved flux-lock type SFCL. The experiment results that the fault current limiting characteristics was difference according to the point of a fault current started. Through the analysis, it was shown that shorter the time of a phase transition.
International Journal of Computer Science & Network Security
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v.23
no.1
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pp.147-152
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2023
Mostly in motor fault detection the instantaneous values 3 axis vibration and 3phase current in time domain are acquired and converted to frequency domain. Vibrations are more useful in diagnosing the mechanical faults and motor current has remained more useful in electrical fault diagnosis. With having some experience and knowledge on the behavior of acquired data the electrical and mechanical faults are diagnosed through signal processing techniques or combine machine learning and signal processing techniques. In this paper, a single-layer LSTM based condition monitoring system is proposed in which the instantaneous values of three phased motor current are firstly acquired in simulated motor in in health and supply imbalance conditions in each of three stator currents. The acquired three phase current in time domain is then used to train a LSTM network, which can identify the type of fault in electrical supply of motor and phase in which the fault has occurred. Experimental results shows that the proposed single layer LSTM algorithm can identify the electrical supply faults and phase of fault with an average accuracy of 88% based on the three phase stator current as raw data without any processing or feature extraction.
Park, Gun-Ho;Kang, Sang-Hee;Kim, Sok-Il;Shin, Jonathan H.
The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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v.61
no.3
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pp.373-379
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2012
This paper presents a fault location algorithm based on the adaptively estimated value of the local sequence source impedance for faults on a parallel transmission line. This algorithm uses only the local voltage and current signals of a faulted circuit. The remote current signals and the zero-sequence current of the healthy adjacent circuit are calculated by using the current distribution factors together with the local terminal currents of the faulted circuit. The current distribution factors consist of local equivalent source impedance and the others such as fault distance, line impedance and remote equivalent source impedance. It means that the values of the current distribution factors can change according to the operation condition of a power system. Consequently, the accuracy of the fault location algorithm is affected by the two values of equivalent source impedances, one is local source impedance and the other is remote source impedance. Nevertheless, only the local equivalent impedance can be estimated in this paper. A series of test results using EMTP simulation data show the effectiveness of the proposed algorithm. The proposed algorithm is valid for a double-circuit transmission line system where the equivalent source impedance changes continuously.
In this study, an algorithm for diagnosis of dc motor with winding open fault is suggested. A dc motor used in this paper, is consisted of a permanent magnet field stator, double 16-turn series winding rotating armature with 12-slot, brush and 12-commutator, etc. A current signal of dc motor which has brushes and commutatorswas considered for fault diagnosis. By commutation, this current signal shows different wave form according to the fault condition of the motor. In this study, operation of the data was easily through simplification of the current signal by the signal processing. Computation method is presented reference value($C_{dv}$) for diagnosis of winding open fault and verified through experiments that can be diagnosed using the reference value($C_{dv}$).
The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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v.58
no.2
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pp.356-362
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2009
The ELectromagnetic Core Imperfection Detector (EL-CID) test was performed on a small generator in the laboratory and a gas turbine generator in the field to assess the fault condition of generator stator core. Artificial defects with six different sizes were introduced in the small generator. The scan results on six defects show a very large increase in the magnitude of fault current compared to that obtained with a healthy core. After the stator core heats up, a thermal imaging camera was used to detect hot spot on the inner surface of the core for comparison. Several faults were found during inspection of the gas turbine generator with the EL-CID. It has been shown that the existence of a fault can be determined by monitoring the magnitude of fault current.
Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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v.23
no.2
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pp.164-168
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2010
The transformer is expected to be an essential component of a superconducting fault current limiter (SFCL) for both the increase of its voltage ratings and the simultaneous quench due to different critical current between high-$T_C$ superconducting (HTSC) elements comprising the SFCL. However, in order to perform the effective current limiting operation of the SFCL, the design for the SFCL considering the hysteresis characteristics of the iron core is required. In this paper, the influence of the hysteresis characteristics of the iron core comprising the transformer type SFCL on its current limiting characteristics was investigated. Through the comparative analysis on the hysteresis curves due to the ratio of the turn number between the 1st and the 2nd windings of the transformer, the proper design condition for the ratio of the turn number to achieve the effective current limiting operation of the transformer type SFCL could be obtained.
Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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v.7
no.6
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pp.1291-1296
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2003
This paper deals with efficient diagnostic for stator winding fault of 3-phase induction motor using a current Park's vector approach. This method firstly transforms 3-phase stator current to vertical axis current and horizontal axis current of Park's Vector, and then obtains the each Park's Vector Pattern and detects stator winding fault by comparing to Park's Vector Pattern of healthy and fault. Experimental results, obtained by using induction motor having inter-turn fault of 2, 10, 20 turn, demonstrate the effectiveness of the proposed technique, for detecting the presence of stator winding fault under 25%, 50%, and 100% of full load condition.
Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering
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v.16
no.4
s.109
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pp.404-413
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2006
Induction motors are the workhorse of our industry because of their versatility and robustness. The diagnosis of mechanical load and power transmission system failures is usually carried out through mechanical signals such as vibration signatures, acoustic emissions, motor speed envelope. The motor faults including mechanical rotor imbalances, broken rotor bar, bearing failure and eccentricities problems are reflected in electric, electromagnetic and mechanical quantities. The recent research has been directed toward electrical monitoring of the motor with emphasis on inspecting the stator current of the motor, The stator current spectrum has been widely used for fault detection in induction motor systems. The motor current signature analysis is the useful technique to assess machine electrical condition. This paper describes the motor condition detected by the current signatures Paralleled with vibration signatures analysis of induction motors with the roller bearing and the journal bearing type for large vertical pumps in power plant as examples to discuss for motor fault detection and diagnosis.
Park, Chung-Ryul;Lim, Sung-Hun;Park, Hyoung-Min;Cho, Yong-Sun;Choi, Hyo-Sang;Han, Byoung-Sung
Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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2005.07a
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pp.54-56
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2005
In this paper, we investigated the quench characteristics of HTSC elements in the integrated three-phase flux-lock type SFCL according to fault types such as the single-line-to-ground fault, the double-line-to-ground fault, the line-to-line fault and the three-line-to-ground fault. The integrated three-phase flux-lock type SFCL was the upgrade version of the single-phase flux-lock type SFCL. The structure of the integrated three-phase flux-lock type SFCL consisted of three-phase flux-lock reactor wound on an iron core with the ratio of the same turn between coil 1 and coil 2 in each phase. When the SFCL is operated under the normal condition, the flux generated in the iron core is zero because the flux generated between two coils of each single phase is canceled out. Therefore, the SFCL's impedance is zero, and the SFCL has negligible influence on the power system. However, if a fault occurs in any single-phase among three phases, the flux generated in the iron core is not zero any more. The flux makes HTSC elements of all phases quench irrespective of the fault type, which reduces the current of fault phase as well as the current of sound phase. It was observed that the fault current limiting characteristics of the suggested SFCL were dependent on the quench characteristics of HTSC elements in all three phases.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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