Control strategy with short circuit fault between turns in stator windings
Abstract:
Open-end winding induction motors have a lot of advantages in comparison toconventional induction motors due to their reliability. However, their sudden failures can result insignificant plant downtime and great economical losses. This suggests the development of controlstrategies for improving reliability. Consequently, this paper proposes a mathematical model by which the behaviour of open-end winding induction motor with a short circuit fault between turns can be analyzed. In addition, a new nonlinear backstepping control based on space vector modulation, taking into consideration the stator faults is used to ensure the continuous operationof the motor before the required maintenance can be done. The numerical validation resultsdemonstrate that the proposed control strategy have presented good performances of motor inhealthy and faulty conditions.Résumé :
Les moteurs à induction à enroulement à extrémité ouverte présentent de nombreux avantages par rapport aux moteurs d'induction conventionnels en raison de leur fiabilité. Cependant, leur défaillance soudaine peut entraîner des temps d'arrêt insignifiants de l'usine et de grandes pertes économiques. Cela suggère l'élaboration de stratégies de contrôle pour améliorer la fiabilité. Par conséquent, ce document propose un modèle mathématique par lequel le comportement d'un moteur d'induction à bobine ouverte avec un défaut de circuit court entre les virages peut être analysé. En outre, un nouveau contrôle non linéaire basé sur la modulation vectorielle de l'espace, en tenant compte des défauts du stateur, est utilisé pour assurer le fonctionnement continu du moteur avant que l'entretien requis ne puisse être effectué. Les résultats de la validation numérique démontrent que la stratégie de contrôle proposée a présenté de bonnes performances de conditions motrices malsaines et défectueuses.
Cite this:
S. Khadar, A. Kouzou, "Implementation of control strategy based on SVM for open-end winding induction motor with short circuit fault between turns in stator windings," in J. Automation & Systems Engineering, vol. 12, no. 3, pp. 12-25, 2018.