一种基于相电流分析的永磁容错电机绕组匝间短路故障诊断方法

摘要

一种基于相电流分析的永磁容错电机绕组匝间短路故障诊断方法，通过驱动控制系统的电流传感器来采集电机各绕组的相电流，对采集到的电机相电流进行特征分析，并利用驱动控制系统的嵌入控制芯片实现绕组匝间短路故障在线诊断；通过对电机各相电流进行Clarke矢量变换，绘制α‑β坐标系下的李萨如电流图形，并根据故障前后波形畸变特征确定故障特征，然后计算故障后的李萨如椭圆波形长轴所对应的电角度来确定故障位置。该故障诊断方法成本低、算法简单，无需添加额外硬件设备，可有效将故障诊断系统与驱动控制系统合并，从而实现在正常运行或容错运行状态下，对永磁容错电机系统绕组匝间短路故障的在线诊断和定位。

权利要求

1.一种基于相电流分析的永磁容错电机相绕组匝间短路故障诊断方法，其特征在于，该短路故障诊断方法通过驱动控制系统的电流传感器来采集获取电机各绕组的相电流，并对采集获取的电机各绕组的相电流进行相应的数据分析，实现对永磁容错电机绕组匝间短路故障的在线诊断和定位；由于电机绕组发生匝间短路故障后，发生匝间短路后的电机各相绕组会引入负序电流分量，各相电流经Clarke矢量变换后的李萨如图形会由正圆变成椭圆，并且不同绕组故障后，其对应的椭圆长轴与α‑β坐标系下α轴的夹角不同，据此来实现在线故障诊断；

该短路故障诊断方法包括如下步骤：

S11、通过驱动控制系统的电流传感器来采集获取电机各相绕组的相电流，对获取的相电流进行Clarke矢量变换，获得α‑β坐标系下的各坐标轴电流分量iα和iβ；

S12、对Clarke矢量变换获得的α‑β坐标系下的各坐标轴电流分量iα和iβ进行低通滤波，提取其电流基波Iα_LP和Iβ_LP；

S13、求取低通滤波后电流基波Iα_LP和Iβ_LP的矢量模值I_M及其周期有效值 且为了减小负载波动对故障诊断的影响，采用矢量模值I_M与其周期有效值 的差值作为故障特征值IM；

S14、求取故障特征值IM的周期有效值RMS(IM)，并判断其是否大于预先设定的第一阈值IM阈值，从而确定电机是否发生绕组匝间短路故障；

S15、求取故障特征值IM的周期最大值IMTmax所对应的故障电角度θ，即所述椭圆长轴与α‑β坐标系中α轴夹角的量化表示，不同相绕组发生故障时，椭圆长轴对应不同的故障电角度θ，通过求取故障电角度θ，从而实现故障绕组位置的定位；

当电机相数为偶数时，绕组存在空间位置对称，当相绕组空间位置镜像对称造成对称绕组故障时，所述李萨如图形故障特征相同，而故障绕组实际电流存在高次谐波，与给定电流存在较大误差，所述故障诊断方法还包括步骤S16：通过进一步比较故障特征重叠绕组的给定电流与电流传感器采集获取的实际电流差值的周期有效值的大小，以区分故障特征相同的故障绕组，从而确定故障绕组的准确位置。

2.如权利要求1所述的一种基于相电流分析的永磁容错电机相绕组匝间短路故障诊断方法，其特征在于，其中所述步骤14中所述预先设定的第一阈值IM阈值的选取条件为：在理想工况下，当电机各绕组相电流波形为标准正弦时，阈值选取为0；在实际操作中，根据采集获取的实际电流波形正弦度，在大于0附近选取设定该第一阈值。

3.如权利要求1或2所述的一种基于相电流分析的永磁容错电机相绕组匝间短路故障诊断方法，其特征在于，其中所述步骤15中的故障电角度θ的选取与电机相数有关，表示为：n表示电机相数，k＝1.2.3...n，表示电机相序，mod()为求余函数。

4.如权利要求1或2所述的一种基于相电流分析的永磁容错电机相绕组匝间短路故障诊断方法，其特征在于，所述永磁容错电机为六相永磁容错电机。

5.如权利要求1或2所述的一种基于相电流分析的永磁容错电机相绕组匝间短路故障诊断方法，其特征在于，所述步骤S16具体包括：S161、由步骤S15中计算出的故障绕组对应在李萨如图形中的故障电角度θ来确定可能发生故障的两相对称绕组；

S162、计算步骤S161中定位的两相对称绕组的给定电流与电流传感器检测的实际电流的差值的周期有效值；

S163、根据正常运行时绕组给定电流与实际电流静差的周期有效值确定第二阈值I阈值；

S164、比较步骤S162中计算的两个周期有效值与步骤S163中计算得到的第二阈值I阈值大小关系：大于所述第二阈值I阈值的周期有效值对应的绕组即为故障绕组，小于所述第二阈值I阈值的周期有效值对应的绕组为正常绕组，从而实现故障绕组位置的精确定位。

6.如权利要求1或2所述的一种基于相电流分析的永磁容错电机相绕组匝间短路故障诊断方法，其特征在于，所述第二阈值在理想工况下选取为0；非理想工况下，在电机正常运行时，根据各相绕组的给定电流与实际电流的误差，在大于0附近选取第二阈值。

7.如权利要求1或2所述的一种基于相电流分析的永磁容错电机相绕组匝间短路故障诊断方法，其特征在于，在电机绕组开路或短路故障状态下，采用最优转矩容错控制策略实现电机系统的容错控制，从而使得相电流的李萨如图形近似恢复为正圆。

8.一种实现如权利要求1‑7中任一项所述的永磁容错电机相绕组匝间短路故障诊断方法的驱动控制系统，其特征在于，该驱动控制系统包括电流传感器、旋转变压器、数字控制电路、容错功率驱动器以及信号检测电路；其中，所述信号检测电路包括A/D转换单元和旋转变压器解调单元；所述数字控制电路包括DSP、FPGA和CAN通讯单元；所述容错功率驱动器包括隔离驱动电路和功率变换主电路；

所述驱动控制系统，通过电流传感器对永磁容错电机的电流信号进行采样，通过旋转变压器对永磁容错电机的转子转速和位置信号进行采样，并将上述采样信号转换为相应的电信号，然后分别经过相应的信号调理电路进行滤波和电平信号转换；然后由数字控制电路中的FPGA控制信号检测电路中的A/D转换单元和旋转变压器解调单元完成对所述电信号的采集，并传送到数字控制电路中的DSP；DSP根据电机电流、转速和位置反馈信号完成电机的故障诊断。

9.如权利要求8所述的驱动控制系统，其特征在于，所述的电流传感器为霍尔电流传感器。

10.如权利要求8所述的驱动控制系统，其特征在于，所述的功率变换主电路为H桥功率变换电路。

说明书

一种基于相电流分析的永磁容错电机绕组匝间短路故障诊断

方法

技术领域

[0001] 本发明属于永磁容错电机故障诊断领域，具体涉及一种基于相电流分析的永磁容错电机系统绕组匝间短路故障诊断方法。

背景技术

[0002] 随着多电/全电技术的不断发展，电力作动系统以其效率高、可维护性好以及可靠性高等优点逐渐被应用于航空航天、武器装备等高性能要求领域，而效率高、功率密度大、
可靠性高、可控性好以及容错能力强等优点使得永磁容错电机成为高容错性能电力作动系
统的重要发展方向。

[0003] 绕组短路是电机较严重、也是最常见的一种故障，虽然永磁容错电机通过大漏感绕组设计方式来抑制短路电流，但是仍会对电机正常运行带来很大的影响。永磁容错电机
的绝缘系统在机械强度、耐热性、对环境的抵抗力以及耐久性方面都比较弱，因而，在电机
开关过程中，匝间绝缘承受暂态过电压，在运行过程中绕组线圈承受电磁力而微弱振动等，
都有可能导致绝缘破损；另外，由于各种原因引起的碰磨、老化、过热、受潮、污染和电晕等
均会造成绝缘损坏，从而导致线圈之间发生短路。对于初期的匝间短路故障，如不能及时诊
断，较大的短路电流会导致短路部分温度升高，从而破坏周围的绝缘部分，甚至发生相间短
路、单相接地等严重故障；如果能够对初期的绕组匝间短路故障进行在线诊断，并采取相应
的故障隔离和容错控制，从而保证电机正常运行，并且避免故障程度进一步增加，具有重要
的理论意义和实用价值。

[0004] 关于永磁容错电机定子绕组匝间短路故障，目前普遍采用基于硬件电路的故障检测方法，因而不可避免地需要添加额外的传感器来检测故障信号，由此带来的硬件设备的
增加，部件增加了成本，还会使电机系统复杂化，从而导致系统的可靠性降低，难以适用于
对电机系统安全性、可靠性要求较高的航空航天技术领域。

发明内容

[0005] 针对前述绕组匝间短路故障诊断方法所存在的问题和弊端，本发明旨在提供一种基于相电流分析的永磁容错电机相绕组匝间短路故障诊断方法，该方法无需添加额外硬件
设备，将故障诊断系统与驱动控制系统合并，利用驱动控制系统同时实现故障诊断功能，通
过驱动控制系统的电流传感器提取电机相电流并进行相应的数据分析，实现在正常运行或
容错运行状态下，对永磁容错电机系统绕组匝间短路故障的在线诊断和定位。

[0006] 根据本发明的一方面，提供一种基于相电流分析的永磁容错电机相绕组匝间短路故障诊断方法，该短路故障诊断方法通过驱动控制系统来提取电机各绕组的相电流，并对
提取的电机各绕组的相电流进行相应的数据分析，实现对永磁容错电机绕组匝间短路故障
的在线诊断和定位；由于电机绕组发生匝间短路故障后，发生匝间短路后的电机各相绕组
会引入电流负序分量，相电流的李萨如图形由正圆变成椭圆，并且不同绕组故障对应不同
的椭圆长轴方向，依据此特征可实现故障诊断；该匝间短路故障诊断方法包括如下步骤：

[0007] S11、通过驱动控制系统的电流传感器获取电机各相绕组的相电流，对获取的相电流进行Clarke矢量变换，获得α‑β坐标系下的各坐标轴电流分量iα和iβ；

[0008] S12、对Clarke矢量变换获得的α‑β坐标系下的各坐标轴电流分量iα和iβ进行低通滤波，提取其电流基波Iα_LP和Iβ_LP；

[0009] S13、求取低通滤波后电流基波Iα_LP和Iβ_LP的矢量模值I_M及其周期有效值且为了减小负载波动对故障诊断的影响，采用矢量模值I_M与其周期有效值 的差值IM
作为故障特征值；

[0010] S14、求取故障特征值IM的周期有效值RMS(IM)，并判断其是否大于预先设定的第一阈值IM阈值，从而确定电机是否发生绕组匝间短路故障；

[0011] S15、求取故障特征值IM的周期最大值IMTmax所对应的电角度θ，即所述椭圆长轴与α‑β坐标系中α轴的夹角的量化表示，从而实现故障绕组位置定位；

[0012] S16、当电机相数为偶数时，由于相绕组空间位置镜像对称造成对称绕组故障时，所述S13中李萨如椭圆图形故障特征相同，但故障绕组电流存在高次谐波，与给定电流存在
较大误差，故通过比较存在故障特征重叠现象的两相绕组的给定电流与电流传感器检测的
实际电流差值的周期有效值的大小，可有效区分故障特征相同的故障绕组，从而确定故障
绕组的准确位置。

[0013] 在一种示例性的方案中，步骤S163中的理想工况是指电机各相电流为标准正弦波形，且电机实际电流严格跟随给定电流，其静差为0。

[0014] 在一种示例性的方案中，其中的步骤16.根据各相绕组的给定电流与获取的实际电流差值的周期有效值来确定故障绕组的准确位置，具体包括以下步骤：

[0015] S161、由步骤S15中计算出的故障绕组对应在李萨如图形中的故障电角度确定可能故障的两相对称绕组；

[0016] S162、计算步骤S51中定位的两个可能故障绕组的给定电流与电流传感器检测的实际电流的差值的周期有效值；

[0017] S163、根据正常运行时绕组给定电流与实际电流静差的周期有效值确定阈值；

[0018] S164、比较步骤S162中计算的两个周期有效值与步骤S163中计算得到的阈值大小关系，大于阈值的周期有效值对应的绕组即为故障绕组，从而实现故障精确定位。

[0019] 在一种示例性的方案中，所述第二阈值在理想工况下选取为0；非理想工况下，在电机正常运行时，根据各相绕组的给定电流与实际电流的误差，在大于0附近选取第二阈
值。

[0020] 在一种示例性的方案中，在电机绕组开路或短路故障状态下，采用最优转矩容错控制策略实现电机系统的容错控制，从而使得相电流的李萨如图形近似恢复为正圆。

[0021] 在一种示例性的方案中，所述永磁容错电机为六相永磁容错电机。

[0022] 在一种示例性的方案中，所述步骤S14中求取故障特征值IM的周期有效值的计算公式为： 其中，T表示相绕组的正弦波电流电流周期，t0表示
电流周期初始时间，IM表示S13中故障特征值，t表示时间。

[0023] 根据本发明的另一方面，提供一种实现上述永磁容错电机相绕组匝间短路故障诊断方法的驱动控制系统，该驱动控制系统包括电流传感器、旋转变压器、数字控制电路、容
错功率驱动器以及信号检测电路；其中，所述信号检测电路包括A/D转换单元和旋转变压器
解调单元；所述数字控制电路包括DSP、FPGA和CAN通讯单元；所述容错功率驱动器包括隔离
驱动电路和功率变换主电路；所述驱动控制系统，通过电流传感器对永磁容错电机的电流
信号进行采样，通过旋转变压器对永磁容错电机的转子转速和位置信号进行采样，并将上
述采样信号转换为相应的电信号，然后分别经过相应的信号调理电路进行滤波和电平信号
转换；然后由数字控制电路中的FPGA控制信号检测电路中的A/D转换单元和旋转变压器解
调单元完成对所述电信号的采集，并传送到数字控制电路中的DSP；DSP根据电机电流、转速
和位置反馈信号完成电机的故障诊断。

[0024] 在一种示例性的方案中，所述的电流传感器为霍尔电流传感器。

[0025] 在一种示例性的方案中，所述的功率变换主电路为H桥功率变换电路。

[0026] 在电机绕组开路或短路故障状态下，采用最优转矩容错控制策略实现电机系统的容错控制，从而使得相电流Lissajous(李萨如)图形近似恢复为正圆。最优转矩容错控制策
略以脉动转矩为零为约束条件，以相绕组铜耗最小为优化目标，利用最优化理论求解在故
障状态下，电机剩余正常绕组给定电流，并通过内环电流控制实现电机的容错控制策略。

[0027] 在二次匝间短路故障状态下，本发明诊断方法依然能够对故障进行快速有效地诊断。

[0028] 基于上述配置，本发明的有益技术效果在于：

[0029] 1).本发明提出的基于相电流分析的永磁容错电机相绕组匝间短路故障诊断方法，该短路故障诊断方法仅需提取相电流进行数据分析，不需添加额外硬件，简单可靠、成
本低，具有很高的工程应用价值。

[0030] 2).该故障诊断算法简单，易于嵌入驱动控制系统，简化了控制器数字控制结构，实现在线故障诊断。

[0031] 3).基于永磁容错电机系统，该故障诊断算法在正常运行及容错运行状态下，均能实现故障诊断和定位，为实现电机容错控制提供基础。

[0032] 根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本发明的其它特征及方面将变得清楚。

附图说明

[0033] 包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本发明的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本发明的原理。

[0034] 图1为根据一示例性实施例示出的基于六相永磁容错电机的控制框图。

[0035] 图2为根据一示例性实施例示出的基于六相H桥逆变器的结构组成示意图。

[0036] 图3为根据一示例性实施例示出的基于容错驱动控制器的硬件组成结构框图。

[0037] 图4为根据一示例性实施例示出的基于相电流分析的各相绕组故障状态下的特征波形图。

[0038] 图5为根据一示例性实施例示出的六相永磁容错电机系统故障诊断方法实施流程图。

[0039] 图6为依据—示例性实施例示出的六相永磁容错电机系统故障诊断方法的步骤流程图。

具体实施方式

[0040] 以下将参考附图详细说明本发明的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除
非特别指出，不必按比例绘制附图。

[0041] 在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。

[0042] 另外，为了更好的说明本发明，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本发明同样可以实施。在一些实例中，对于
本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本发明的主旨。

[0043] 在本申请的描述中，除非另有说明，“/”表示或的意思，例如，A/B可以表示A或B；本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/
或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。并且，在本申请的描述
中，除非另有说明，“多个”是指两个或多于两个。另外，为了便于清楚描述本申请实施例的
技术方案，本申请实施例中所述的“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象，或者用于区
别对同一对象的不同处理，而不是用于描述对象的特定顺序。

[0044] 下面结合附图1‑6详细说明本发明其中一个具体实施例的技术方案，以所述的永磁容错电机为六相永磁容错电机为例。

[0045] 图1为本发明一个具体实施例所基于的六相永磁容错电机系统的控制框图，如图1所示的控制框图，首先，根据转速误差通过PID控制输出给定转矩，然后通过最优转矩控制
策略输出各相绕组给定电流，并通过内电流环PWM控制输出驱动控制器各功率管PWM控制信
号实现电机系统控制，其中故障诊断模块通过检测绕组电流进行绕组开路/短路故障诊断，
或运用本发明的故障诊断算法实现绕组匝间短路故障，输出故障位置，确定故障类型并采
取相应的故障隔离措施，最优转矩控制器根据故障类型调整容错控制策略并输出故障状态
下，剩余正常相绕组给定电流实现电机的容错控制。

[0046] 其中，本发明一个具体实施例所基于的六相永磁容错电机系统的逆变器拓扑结构如图2所示，其采用H桥结构对各相绕组进行单独供电，实现绕组间的电气隔离，进一步提高
了电机系统可靠性。

[0047] 本发明一个具体实施例中所基于的六相永磁容错电机系统的驱动控制系统的硬件结构如图3所示，该驱动控制系统包括电流传感器、旋转变压器、数字控制电路、容错功率
驱动器以及信号检测电路；该驱动控制系统通过霍尔电流传感器对六相永磁容错电机的电
流信号进行采样，通过旋转变压器对六相永磁容错电机的转子转速和位置信号进行采样，
并将这些采样信号转换为相应的电信号，然后分别经过相应的调理电路进行滤波和电平信
号转换；然后，由数字控制电路中的FPGA控制信号检测电路中的A/D转换芯片和旋转变压器
解调芯片完成对前述几种电信号的采集，并传送到数字控制电路中的DSP；DSP根据电机电
流、转速和位置反馈信号完成电机的绕组和功率管故障诊断，并根据电机运行状况，采取相
应的控制策略或容错控制策略，进行转速外环PID控制，求解各相绕组给定电流指令，并将
其传递给FPGA；FPGA根据给定电流指令与电流反馈信号进行电流内环PI控制，产生并控制
PWM驱动信号经过隔离驱动电路实现对逆变器中的各相绕组对应的H桥功率管的通断控制，
实现电机绕组电流控制，从而实现整个系统的驱动控制。

[0048] 在该实施例中，提出了一种基于相电流分析的六相永磁容错电机系统相绕组匝间短路故障诊断方法，首先，对电机的六相绕组电流iA、iB、iC、iD、iE以及iF进行矢量变换，获得
α‑β坐标系下iα和iβ：

[0049]

[0050] 关于电机相电流矢量变换，在理想情况下，式(1)可由正序电流I+表示为：

[0051]

[0052] 其中，p表示电机永磁体极对数，ωm表示电机机械角速度，I+表示绕组正序电流幅值，故矢量电流模值表达式为：

[0053]

[0054] 在理想情况下，iα和iβ的几何轨迹，即Lissajous(李萨如)图形将是一个以原点为中心，以正序电流幅值I+为半径的圆；当电机绕组发生匝间短路故障后，各相电流中将引入
负序分量，此时各相电流表达式表示为：

[0055]

[0056] 式中，I‑为负序电流幅值，此时，式(2)表达式转变为：

[0057]

[0058] 电机各相绕组发生匝间短路后引入电流负序分量，六相电流Lissajous(李萨如)图形将由正圆变成椭圆，并且不同绕组故障对应不同的长轴方向，因而，本发明提出的故障
诊断方法通过对矢量变换值进行数据处理，并根据Lissajous(李萨如)图形特征确定椭圆
长轴方向确定故障位置；在电机绕组开路或短路故障状态下，采用最优转矩容错控制策略
实现电机系统的容错控制，从而使得相电流Lissajous(李萨如)图形近似恢复为正圆，在二
次匝间短路故障状态下，本发明诊断方法依然能够对故障进行快速有效地诊断。

[0059] 由图4可知，由式(1)得到的李萨如图形比较粗糙，这是由匝间短路故障带来的电流高次谐波所致，为了能够提取电流基波进行故障诊断，首先对矢量变换参数进行低通滤
波:

[0060]

[0061] 六相电流Lissajous(李萨如)图形的椭圆长轴方向可以根据矢量模值的周期最大值所对应的电角度确定，从而实现故障位置的初步定位。

[0062] 求取滤波后矢量模值I_M及其周期平均值

[0063]

[0064]

[0065] 式中，T为电流周期，为了减小负载波动对诊断结果的干扰，故障特征值IM采用矢量模值与其周期平均值的差值及其周期有效值RMS(IM)表示：

[0066]

[0067]

[0068] 电流电角度可由转子位置表示为：

[0069] θe＝mod(pωmt,2π)  (12)

[0070] 式中，p表示电机极对数，ωm表示电机机械角速度，t表示时间，mod()表示求余函数。

[0071] 当电机正常运行时，Lissajous(李萨如)为正圆，此时矢量模值是一个定值与周期平均值相同，故障特征值IM的周期有效值RMS(IM)为0；当发生匝间短路故障后，变为椭圆，
此时模值发生周期周期性变化，故障特征值的有效值将RMS(IM)大于0，从而确定电机发生
绕组匝间短路故障。

[0072] 关于绕组匝间短路故障位置诊断，可以通过诊断椭圆长轴角度进行故障位置诊断，即检测故障特征值IM的周期最大值IMTmax所对应的电角度θ，从而确定故障位置，其中不
同绕组故障时，故障电角度可表示为：

[0073]

[0074] 式中，n表示电机相数，k＝1.2.3...n，表示电机相序。

[0075] 由前述关于各相绕组匝间短路后Lissajous(李萨如)波形特征可知，A相与D相、B相与E相、C相与F相绕组故障时对应的图形特征相同，这种现象是由电机绕组轴线重叠导致
的，所以需要加入新的特征值进行特征区分。电机发生匝间短路故障后，各相电流波形都会
发生畸变，但故障相电流波形畸变是由绕组短路线圈内的短路电流导致的，无法正常跟随
绕组给定电流；其余各相电流波形畸变是由于匝间短路故障带来的电机转速和输出转矩波
动导致的给定电流变化导致的，实际电流仍正常跟随给定电流，故可以根据各相绕组的给
定电流与实际电流差值的周期有效值解决故障特征重叠的问题。各相绕组给定电流与实际
电流差值的周期有效值表达式为：

[0076]

[0077] 式(14)中，ivref(t)为电流环各相绕组给定电流，iv(t)表示各相绕组实际电流。

[0078] 绕组匝间短路故障诊断流程如图5所示：首先，通过电流传感器获取电机各相绕组实际电流，然后根据本发明所提出的故障诊断算法计算故障诊断所需的故障特征参数RMS
(IM)、θ以及Iν,通过故障特征周期有效值RMS(IM)是否大于阈值来确定电机是否发生绕组
匝间短路故障；然后，通过检测故障特征值在一个周期内的峰值对应的电角度θ来对故障绕
组位置进行初步诊断，其角度阈值需根据实际电机绕组相数进行选取；最后，通过各相绕组
给定电流与实际电流差值的周期有效值来确定故障绕组的准确位置。

[0079] 绕组匝间短路故障诊断规则如表1所示。首先通过故障特征周期有效值RMS(IM)是否大于阈值来确定电机是否发生绕组匝间短路故障；然后，通过检测故障特征值在一个周
期内的峰值对应的电角度，用θ表示，来对故障绕组位置进行初步诊断，其角度阈值需根据
实际电机绕组相数进行选取；最后通过各相绕组给定电流与实际电流差值的周期有效值来
确定故障绕组的准确位置。

[0080] 表1绕组匝间短路故障诊断规则表

[0081]

[0082] 表1中，θ阈值表示特征值的正常波动范围，且小于 I阈值表示特征参数Iν在正常运行条件下的正常波动范围。

[0083] 通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上
述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成
以上描述的全部或者部分功能。

[0084] 以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵
盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。