FR3074300A1 - METHOD AND DEVICE FOR FAULT DIAGNOSIS OF AN ALTERNATOR - Google Patents
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Abstract
Un procédé, mis en oeuvre par des moyens informatiques, de diagnostic d'au moins un défaut d'un alternateur par mesure d'au moins un paramètre physique représentatif d'un fonctionnement de l'alternateur, comprend : - une obtention d'un contenu spectral de référence représentatif d'un état initial de l'alternateur, l'état initial correspondant à un état de fonctionnement normal de l'alternateur ; - une mesure, pendant un fonctionnement en cours de l'alternateur, d'un contenu spectral courant comprenant au moins un signal courant du paramètre physique ; - une comparaison du contenu spectral courant au contenu spectral de référence, pour une amplitude associée à au moins une fréquence prédéterminée, pour estimer une variation entre l'amplitude associée à ladite au moins une fréquence prédéterminée dans le contenu spectral courant et l'amplitude associée à la même fréquence prédéterminée dans le contenu spectral de référence ; et - si une valeur absolue de la variation est supérieure à un seuil choisi, une détermination d'une probabilité de présence d'un défaut de l'alternateur.A method, implemented by computer means for diagnosing at least one fault of an alternator by measuring at least one physical parameter representative of an operation of the alternator, comprises: a obtaining of a reference spectral content representative of an initial state of the alternator, the initial state corresponding to a normal operating state of the alternator; a measurement, during a running operation of the alternator, of a current spectral content comprising at least one current signal of the physical parameter; a comparison of the current spectral content with the reference spectral content, for an amplitude associated with at least one predetermined frequency, for estimating a variation between the amplitude associated with the said at least one predetermined frequency in the current spectral content and the associated amplitude at the same predetermined frequency in the reference spectral content; and if an absolute value of the variation is greater than a chosen threshold, a determination of a probability of presence of a fault of the alternator.
Description
Procédé et dispositif de diagnostic de défaut d’un alternateur [001] L’invention concerne le domaine des procédés de diagnostic d’un défaut d’un alternateur et un dispositif de diagnostic d’un défaut d’un alternateur.The invention relates to the field of methods for diagnosing a fault in an alternator and a device for diagnosing a fault in an alternator.
[002] Plus précisément, l’invention concerne un procédé et un dispositif pour le diagnostic d’un court-circuit entre spires d’un rotor et/ou d’un stator d’un alternateur à partir d’une mesure d’au moins un paramètre physique choisi parmi l’un et/ou l’autre d’une vibration de la carcasse de l’alternateur, d’un flux de dispersion externe de l’alternateur ou d’un courant statorique de l’alternateur.More specifically, the invention relates to a method and a device for diagnosing a short circuit between turns of a rotor and / or a stator of an alternator from a measurement of minus a physical parameter chosen from one and / or the other of a vibration of the alternator carcass, of an external dispersion flux of the alternator or of a stator current of the alternator.
[003] Actuellement, un nombre relativement important de défauts sur les alternateurs des parcs hydraulique, thermique mais aussi nucléaire contribue aux indisponibilités de tranches. Afin de détecter de tels défauts, certains alternateurs ont été instrumentés.Currently, a relatively large number of faults on the alternators of the hydraulic, thermal but also nuclear parks contributes to the unavailability of units. In order to detect such faults, certain alternators have been instrumented.
[004] Toutefois, l’aspect onéreux de l’installation d’une instrumentation spécifique adaptée aux fortes tensions et aux courants élevés des alternateurs, ainsi que l’obligation d’attendre que les alternateurs soient mis en révision rend difficile l’installation d’une telle instrumentation. Notamment, le caractère intrusif des instrumentations utilisées actuellement rend difficile leur installation sur l’ensemble des parcs hydraulique, thermique et nucléaire.However, the expensive aspect of installing specific instrumentation adapted to the high voltages and high currents of the alternators, as well as the obligation to wait for the alternators to be overhauled makes it difficult to install 'such instrumentation. In particular, the intrusive nature of the instruments currently used makes it difficult to install them on all of the hydro, thermal and nuclear facilities.
[005] Plusieurs méthodes de diagnostics ont été développées ces dernières années afin de détecter l’apparition d’un défaut dans des alternateurs. L’intérêt de la détection opportune d’un défaut d’un alternateur, spécialement pour les sociétés de fournisseurs d’énergie électrique, est d’une importance cruciale. En effet, l’indisponibilité des alternateurs mène à des pertes de production et des dépenses de maintenance, ce qui motive le développement de nouvelles techniques dans le domaine de l’ingénierie. Une bonne surveillance doit conduire à un avertissement approprié des défaillances imminentes, un calendrier optimum pour la maintenance préventive et, aussi, un plan de travail de réparation préventive.Several diagnostic methods have been developed in recent years in order to detect the appearance of a fault in alternators. The importance of timely detection of an alternator fault, especially for companies supplying electricity, is of crucial importance. Indeed, the unavailability of alternators leads to production losses and maintenance costs, which motivates the development of new techniques in the field of engineering. Proper monitoring should lead to an appropriate warning of impending failures, an optimum schedule for preventive maintenance and, also, a preventive repair work plan.
[006] De la même façon, un bon diagnostic permet aux exploitants d’avoir les pièces de rechange nécessaires avant que la machine tombe en panne. Ainsi, il est possible de diminuer le temps d’interruption de la production et de réduire le temps pris pour une réparation effective et idoine.Similarly, a good diagnosis allows operators to have the necessary spare parts before the machine breaks down. Thus, it is possible to decrease the time of interruption of the production and to reduce the time taken for an effective and suitable repair.
[007] En général, les mesures de paramètres physiques sont réalisées lorsque la machine tourne à pleine charge. Il faut donc récupérer ces données de manière à ce que la prise d’information soit accessible, fiable et sûre. La plupart du temps, il est exclu d’arrêter la production pour installer un capteur à l’intérieur de la machine.In general, the measurements of physical parameters are carried out when the machine is running at full load. It is therefore necessary to recover this data in such a way that the taking of information is accessible, reliable and secure. Most of the time, it is out of the question to stop production to install a sensor inside the machine.
[008] Ainsi, le choix des paramètres à surveiller est important dans le diagnostic d’un défaut. Il est nécessaire d’avoir une très bonne connaissance temporelle des indices ou des paramètres sélectionnés pour déterminer l’état de l’équipement, notamment au niveau de ses amplitudes pour déterminer les seuils d’alarme en cas de présence d’un défaut dans la machine.[008] Thus, the choice of the parameters to be monitored is important in the diagnosis of a fault. It is necessary to have a very good temporal knowledge of the indices or parameters selected to determine the state of the equipment, in particular at the level of its amplitudes to determine the alarm thresholds in the event of the presence of a fault in the machine.
[009] La présente invention vient améliorer la situation.The present invention improves the situation.
[010] A cet effet, elle propose un procédé, mis en œuvre par des moyens informatiques, de diagnostic d’au moins un défaut d’un alternateur par mesure d’au moins un paramètre physique représentatif d’un fonctionnement de l’alternateur, le procédé comprenant :To this end, it proposes a method, implemented by computer means, for diagnosing at least one fault of an alternator by measuring at least one physical parameter representative of an operation of the alternator. , the process comprising:
- une obtention d’un contenu spectral de référence représentatif d’un état initial de l’alternateur, l’état initial correspondant à un état de fonctionnement normal de l’alternateur ;- obtaining a spectral reference content representative of an initial state of the alternator, the initial state corresponding to a normal operating state of the alternator;
- une mesure, pendant un fonctionnement en cours de l’alternateur, d’un contenu spectral courant comprenant au moins un signal courant du paramètre physique ;- a measurement, during running operation of the alternator, of a current spectral content comprising at least one current signal of the physical parameter;
- une comparaison du contenu spectral courant au contenu spectral de référence, pour une amplitude associée à au moins une fréquence prédéterminée, pour estimer une variation entre l’amplitude associée à ladite au moins une fréquence prédéterminée dans le contenu spectral courant et l’amplitude associée à ladite au moins une même fréquence prédéterminée dans le contenu spectral de référence ; eta comparison of the current spectral content with the reference spectral content, for an amplitude associated with at least one predetermined frequency, in order to estimate a variation between the amplitude associated with said at least one predetermined frequency in the current spectral content and the associated amplitude at said at least one same predetermined frequency in the spectral reference content; and
- si une valeur absolue de ladite variation estimée est supérieure à un seuil choisi, une détermination d’une probabilité de présence d’un défaut de l’alternateur.- if an absolute value of said estimated variation is greater than a chosen threshold, a determination of a probability of the presence of a fault on the alternator.
[011] Grâce à ces dispositions, le procédé de diagnostic d’au moins un défaut d’un alternateur comprend un nombre réduit d’étapes. De plus, la détermination peut être faite grâce à une mesure de différents paramètres physiques, sans interrompre le fonctionnement de l’alternateur.Thanks to these provisions, the method of diagnosing at least one fault of an alternator comprises a reduced number of steps. In addition, the determination can be made by measuring various physical parameters, without interrupting the operation of the alternator.
[012] Selon une réalisation, le procédé comporte en outre une émission d’un signal de présence d’un défaut de l’alternateur, si ladite variation estimée est supérieure à seuil choisi.[012] According to one embodiment, the method further comprises a transmission of a signal for the presence of an alternator fault, if said estimated variation is greater than the chosen threshold.
[013] Ainsi, l’exploitant est alerté de la présence d’un défaut et peut par exemple prévoir une maintenance de l’alternateur en amont.[013] Thus, the operator is alerted of the presence of a fault and can, for example, provide for maintenance of the alternator upstream.
[014] Selon une réalisation, le contenu spectral de référence est obtenu par au moins une mesure de l’état initial de l’alternateur.[014] According to one embodiment, the spectral reference content is obtained by at least one measurement of the initial state of the alternator.
[015] Selon une réalisation, le contenu spectral de référence est obtenu par au moins une modélisation de l’état initial de l’alternateur.[015] According to one embodiment, the spectral reference content is obtained by at least one modeling of the initial state of the alternator.
[016] De cette manière, le contenu spectral de référence peut être obtenu de différentes manières. Il est alors également aisé d’appliquer le procédé de diagnostic selon l’invention à tous types d’alternateur.In this way, the spectral reference content can be obtained in different ways. It is then also easy to apply the diagnostic method according to the invention to all types of alternator.
[017] Selon une réalisation, le procédé comprend en outre une détermination d’un nombre de fréquences prédéterminées du contenu spectral courant dont l’amplitude a subi une variation supérieure au seuil choisi avant la détermination de la probabilité de présence d’un défaut de l’alternateur.[017] According to one embodiment, the method further comprises a determination of a number of predetermined frequencies of the current spectral content whose amplitude has undergone a variation greater than the threshold chosen before the determination of the probability of the presence of a fault. the alternator.
[018] Le calcul de la probabilité est donc précis puisque facilement intégrable à l’étape de comparaison. D’autre part, l’intégration d’une étape de calcul de probabilité permet de pouvoir éviter une maintenance ou un arrêt de l’alternateur dans le cas où la probabilité de présence d’un défaut est faible.The probability calculation is therefore precise since it can easily be integrated in the comparison step. On the other hand, the integration of a probability calculation step makes it possible to avoid maintenance or shutdown of the alternator in the event that the probability of the presence of a fault is low.
[019] Selon une réalisation, la comparaison du contenu spectral courant au contenu spectral de référence est effectuée dans au moins une fenêtre de fréquences du contenu spectral courant, ladite fenêtre de fréquences étant centrée sur ladite au moins une fréquence prédéterminée du contenu spectral de référence, la fenêtre de fréquences comprenant une largeur supérieure à 5% de la fréquence prédéterminée du contenu spectral de référence.[019] According to one embodiment, the comparison of the current spectral content with the reference spectral content is carried out in at least one frequency window of the current spectral content, said frequency window being centered on said at least one predetermined frequency of the reference spectral content. , the frequency window comprising a width greater than 5% of the predetermined frequency of the reference spectral content.
[020] Ainsi, dans le cas où la fréquence réseau subit une variation, il reste possible de déterminer sans ambigüité la présence d’un défaut. En effet, l’élargissement de la fenêtre de fréquence pour la comparaison du contenu spectral courant au contenu spectral de référence permet d’éviter des erreurs. Par exemple, la fréquence déterminée du contenu spectral courant peut être décalée de quelques hertz sur le contenu spectral courant en raison d’une variation de la fréquence réseau.[020] Thus, in the case where the network frequency undergoes a variation, it remains possible to unambiguously determine the presence of a fault. Indeed, the widening of the frequency window for the comparison of the current spectral content to the reference spectral content makes it possible to avoid errors. For example, the determined frequency of the current spectral content may be shifted by a few hertz to the current spectral content due to a variation in the network frequency.
[021] Selon une réalisation, le paramètre physique est choisi parmi au moins l’un et/ou l’autre de:[021] According to one embodiment, the physical parameter is chosen from at least one and / or the other of:
- un courant statorique de l’alternateur ;- a stator current from the alternator;
- une vibration de l’alternateur ;- a vibration of the alternator;
- un flux de dispersion externe de l’alternateur.- an external dispersion flow from the alternator.
[022] Ainsi, au moins un paramètre, voire trois paramètres, peuvent être mesurés pour détecter la présence d’un défaut. La précision du résultat du procédé de diagnostic en est augmentée. De plus, les paramètres choisis permettent d’effectuer des mesures de manière non-intrusive.[022] Thus, at least one parameter, or even three parameters, can be measured to detect the presence of a fault. The accuracy of the result of the diagnostic process is increased. In addition, the parameters chosen allow measurements to be made in a non-intrusive manner.
[023] Selon une réalisation, les défauts comprennent un court-circuit entre spires pour le rotor de l’alternateur et/ou un court-circuit entre spires pour le stator de l’alternateur.[023] According to one embodiment, the faults include a short circuit between turns for the alternator rotor and / or a short circuit between turns for the alternator stator.
[024] Le procédé selon l’invention permet donc de détecter la présence de deux types de défauts distincts.The method according to the invention therefore makes it possible to detect the presence of two distinct types of faults.
[025] La présente invention vise aussi un dispositif de diagnostic d’au moins un défaut d’un alternateur par mesure d’au moins un paramètre physique représentatif d’un fonctionnement de l’alternateur, le dispositif comprenant un circuit de traitement configuré pour la mise en œuvre du procédé selon l’invention.The present invention also relates to a device for diagnosing at least one fault of an alternator by measuring at least one physical parameter representative of an operation of the alternator, the device comprising a processing circuit configured for the implementation of the method according to the invention.
[026] Selon une réalisation, le dispositif comprend en outre un dispositif de mesure comprenant l’un et/ou l’autre de :[026] According to one embodiment, the device further comprises a measuring device comprising one and / or the other of:
- au moins un capteur de flux de dispersion apte à mesurer un champ de magnétique de dispersion externe de l’alternateur ;- at least one dispersion flux sensor capable of measuring an external magnetic field of the alternator;
- au moins un capteur de courant apte à mesurer un courant statorique;- at least one current sensor capable of measuring a stator current;
- au moins un capteur de vibration apte à mesurer une vibration de l’alternateur.- at least one vibration sensor capable of measuring a vibration of the alternator.
[027] Le dispositif de mesure est donc apte à mesure au moins l’un des trois, jusqu’aux trois, paramètres physiques.[027] The measuring device is therefore able to measure at least one of the three, up to three, physical parameters.
[028] Selon une réalisation, le dispositif comprend en outre un concentrateur connecté au dispositif de mesure, et apte à recevoir et échantillonner le signal courant du paramètre physique de manière à obtenir le contenu spectral courant, puis à transmettre le contenu spectral courant au circuit de traitement.[028] According to one embodiment, the device further comprises a concentrator connected to the measurement device, and capable of receiving and sampling the current signal of the physical parameter so as to obtain the current spectral content, then to transmit the current spectral content to the circuit treatment.
[029] Selon une réalisation, le concentrateur est relié au dispositif de mesure de manière sansfil.In one embodiment, the concentrator is connected to the measurement device wirelessly.
[030] Ainsi, un exploitant peut procéder au diagnostic de défaut d’un alternateur à distance.[030] Thus, an operator can carry out the fault finding of a generator alternator remotely.
[031] Selon une réalisation, le dispositif comprend un serveur adapté pour communiquer à distance avec le concentrateur et apte à stocker le contenu spectral courant.[031] According to one embodiment, the device comprises a server adapted to communicate remotely with the concentrator and able to store the current spectral content.
[032] De cette manière, les contenus spectraux courants, mais aussi les contenus spectraux de référence, peuvent être stockés sur un serveur à distance. Les données sont alors accessibles à distance.[032] In this way, the current spectral content, but also the reference spectral content, can be stored on a remote server. The data is then accessible remotely.
[033] Selon une réalisation, le dispositif comprend en outre un système d’émission d’un signal de présence d’un défaut de l’alternateur.[033] According to one embodiment, the device further comprises a system for transmitting a signal for the presence of an alternator fault.
[034] L’invention vise aussi un programme informatique caractérisé en ce qu’il comporte des instructions pour la mise en œuvre du procédé selon l’invention, lorsque ce programme est exécuté par un processeur.[034] The invention also relates to a computer program characterized in that it includes instructions for the implementation of the method according to the invention, when this program is executed by a processor.
[035] D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront de la description qui en est faite ci-après, en référence aux dessins dans lesquels :[035] Other characteristics and advantages of the invention will emerge from the description which is given below, with reference to the drawings in which:
- la figure 1 est une vue schématique du dispositif de diagnostic de défaut selon un mode de réalisation de l’invention,- Figure 1 is a schematic view of the fault diagnosis device according to an embodiment of the invention,
- la figure 2 illustre les principales étapes du procédé de diagnostic de défaut selon un mode de réalisation de l’invention,FIG. 2 illustrates the main steps of the fault diagnosis method according to one embodiment of the invention,
- la figure 3 illustre certaines étapes du procédé de diagnostic de défaut, dans lequel trois paramètres sont mesurés, selon un mode de réalisation de l’invention.- Figure 3 illustrates certain steps of the fault diagnosis method, in which three parameters are measured, according to an embodiment of the invention.
[036] Ci-après un exposé détaillé de plusieurs modes de réalisation de l’invention assorti d’exemples et de référence aux dessins.[036] Below is a detailed description of several embodiments of the invention, with examples and with reference to the drawings.
[037] On se réfère tout d’abord à la figure 1 sur laquelle un exemple d’un dispositif de diagnostic DIS d’un défaut d’une machine selon l’invention est représenté. La machine est par exemple une machine synchrone. La machine comprend un rotor et un stator. Par exemple, la machine est un alternateur d’une puissance pouvant être comprise entre lOkW et 100MW. Un tel alternateur ALT est illustré figure 1. L’alternateur ALT peut être doté d’une structure externe de forme cylindrique.[037] Reference is first made to FIG. 1 in which an example of a device DIS for diagnosing a fault of a machine according to the invention is shown. The machine is for example a synchronous machine. The machine includes a rotor and a stator. For example, the machine is an alternator with a power which can be between 10kW and 100MW. Such an ALT alternator is illustrated in FIG. 1. The ALT alternator can be provided with an external structure of cylindrical shape.
[038] On prévoit également un dispositif de mesure DM apte à mesurer un paramètre physique représentatif d’un fonctionnement de l’alternateur ALT. Le dispositif de mesure DM est par exemple mis en place directement sur la structure externe de l’alternateur ALT.[038] A DM measuring device is also provided, capable of measuring a physical parameter representative of an operation of the ALT alternator. The DM measurement device is for example placed directly on the external structure of the ALT alternator.
[039] Dans un exemple de réalisation selon l’invention, le dispositif de mesure DM est choisi pour mesurer au moins un paramètre physique représentatif d’un fonctionnement de l’alternateur, de manière non intrusive, et permettant de diagnostiquer un défaut de l’alternateur.In an exemplary embodiment according to the invention, the measuring device DM is chosen to measure at least one physical parameter representative of an operation of the alternator, in a non-intrusive manner, and making it possible to diagnose a fault in the 'alternator.
[040] Le dispositif de mesure DM est par exemple apte à effectuer une mesure d’au moins un paramètre physique choisi parmi un courant statorique de l’alternateur ALT, une vibration de la structure externe de l’alternateur ALT, un flux de dispersion, autour de l’alternateur ALT.The DM measurement device is, for example, capable of performing a measurement of at least one physical parameter chosen from a stator current of the ALT alternator, a vibration of the external structure of the ALT alternator, a dispersion flux. , around the ALT alternator.
[041]Par «flux de dispersion», on entend un flux de dispersion résultant du champ magnétique issu des bobinages de l’alternateur, non canalisé par le circuit magnétique ou la structure externe de l’alternateur. Le flux de dispersion est externe à l’alternateur.[041] By "dispersion flux" is meant a dispersion flux resulting from the magnetic field originating from the windings of the alternator, not channeled by the magnetic circuit or the external structure of the alternator. The dispersion flux is external to the alternator.
[042] Le choix de ces paramètres peut être lié aux contraintes opérationnelles imposées par un exploitant de l’alternateur. D’autre part, le choix de ces paramètres permet également de développer un dispositif de diagnostic de défaut non-intrusif, à même de détecter un défaut d’une machine.[042] The choice of these parameters can be linked to the operational constraints imposed by an operator of the alternator. On the other hand, the choice of these parameters also makes it possible to develop a non-intrusive fault diagnosis device, capable of detecting a machine fault.
[043] Le dispositif de mesure DM comprend alors au moins un capteur de courant CAPT1, un capteur de flux CAPT2 et un capteur de vibration CAPT3. Le capteur de courant CAPT1 du dispositif de mesure DM est par exemple apte à mesurer un signal du courant statorique I, par exemple au niveau des bornes d’alimentation du stator STAT. Le capteur de courant CAPT1 est par exemple de type pince ampérométrique ou encore boucle de Rogowski.[043] The measuring device DM then comprises at least one current sensor CAPT1, a flow sensor CAPT2 and a vibration sensor CAPT3. The current sensor CAPT1 of the measuring device DM is for example able to measure a signal of the stator current I, for example at the level of the power supply terminals of the stator STAT. The CAPT1 current sensor is for example of the amperometric clamp type or even a Rogowski loop.
[044] Le capteur de courant CAPT1 peut être utilisé lorsque les bornes d’alimentation du stator STAT de l’alternateur ALT sont accessibles en toute sécurité pour l’exploitant. Si tel n’est pas le cas, les seuls paramètres physiques des vibrations et du flux de dispersion peuvent être utilisés pour la mise en œuvre du procédé de diagnostic selon l’invention.[044] The CAPT1 current sensor can be used when the power supply terminals of the STAT stator of the ALT alternator are safely accessible to the operator. If this is not the case, the only physical parameters of the vibrations and of the dispersion flux can be used for the implementation of the diagnostic method according to the invention.
[045] Le capteur de flux CAPT2 est par exemple placé à mi largeur de la structure externe de l’alternateur ALT afin de mesurer un signal du flux de dispersion F le plus représentatif du flux d’entrefer. De cette manière les effets de têtes de la bobine, ou des bobines, de l’alternateur ALT sont minimisés.The CAPT2 flow sensor is for example placed at half the width of the external structure of the ALT alternator in order to measure a signal of the dispersion flow F most representative of the airgap flow. In this way the effects of the coil heads, or coils, of the ALT alternator are minimized.
[046] Le capteur de vibration CAPT3 est placé sur la structure externe de l’alternateur ALT afin de mesurer un signal des vibrations V de la structure externe. Le capteur de vibration CAPT3 comprend par exemple un accéléromètre.[046] The CAPT3 vibration sensor is placed on the external structure of the ALT alternator in order to measure a signal of the vibrations V of the external structure. The CAPT3 vibration sensor includes, for example, an accelerometer.
[047] Ainsi, le dispositif de mesure DM est apte à effectuer des mesures des paramètres physiques (courant, flux de dispersion et vibration) de manière non intrusive.[047] Thus, the DM measurement device is able to perform measurements of the physical parameters (current, dispersion flux and vibration) in a non-intrusive manner.
[048] En référence à la figure 1, le dispositif de mesure DM est relié à un concentrateur CONC. Le concentrateur CONC reçoit les signaux mesurés par le dispositif de mesure DM. Le concentrateur CONC traite les signaux mesurés par le dispositif de mesure DM. Par exemple, les signaux sont échantillonnés afin de pouvoir effectuer le diagnostic d’au moins un défaut de l’alternateur ALT. Le concentrateur CONC permet d’obtenir des contenus spectraux pour chaque signal mesuré des paramètres physiques.[048] Referring to Figure 1, the DM measurement device is connected to a CONC concentrator. The CONC concentrator receives the signals measured by the DM measuring device. The CONC concentrator processes the signals measured by the DM measuring device. For example, the signals are sampled in order to be able to diagnose at least one fault in the ALT alternator. The CONC concentrator makes it possible to obtain spectral content for each measured signal of the physical parameters.
[049] Les contenus spectraux peuvent également être numérisés et stockés dans le concentrateur CONC. Le concentrateur CONC peut également comprendre une interface de communication COM, afin de transmettre les contenus spectraux numérisés à un serveur SER distant. L’interface de communication COM peut être une interface de communication sansfil, autorisant par exemple une liaison GSM ou par ondes radio.[049] Spectral content can also be digitized and stored in the CONC concentrator. The CONC concentrator can also include a COM communication interface, in order to transmit the digitized spectral content to a remote SER server. The COM communication interface can be a wireless communication interface, authorizing for example a GSM or radio wave link.
[050] Les contenus spectraux stockés sur le serveur SER sont par exemple accessibles à un exploitant depuis un terminal TER, par exemple de type ordinateur, tablette, téléphone intelligent, ou encore un terminal de diagnostic dédié. Le terminal TER comprend un circuit de traitement TRAIT apte à traiter les contenus spectraux. Le terminal TER peut en outre comprendre une interface de sortie pour communiquer les résultats du diagnostic à l’exploitant. Le terminal TER peut également comprendre un système d’émission d’un signal de présence d’un défaut de l’alternateur ALT.The spectral content stored on the SER server is for example accessible to an operator from a TER terminal, for example of the computer, tablet, smart phone type, or even a dedicated diagnostic terminal. The TER terminal includes a TRAIT processing circuit capable of processing spectral content. The TER terminal can also include an output interface for communicating the diagnostic results to the operator. The TER terminal can also include a system for transmitting an ALT alternator fault presence signal.
[051] Ainsi, l’utilisation du procédé au sens de l’invention est avantageuse dans le contexte de la détection de défaut sur un alternateur pour plusieurs raisons. Tout d’abord, le dispositif de diagnostic DIS permet d’effectuer une mesure de paramètres physiques représentatifs d’un fonctionnement de l’alternateur ALT de manière non intrusive. L’installation du dispositif de mesure DM est particulièrement aisée. En effet, lorsque l’exploitant souhaite faire un diagnostic d’un alternateur, il peut placer au moins l’un des capteurs CAPT1, CAPT2, CAPT3 sur l’alternateur ALT pour effectuer les mesures. L’exploitant n’est alors pas obligé de mettre à l’arrêt l’alternateur ALT. D’autre part, il est également possible de laisser en place le dispositif de mesure DM sur l’alternateur et de mesurer les signaux d’au moins un des paramètres physiques dès que l’exploitant le juge nécessaire, ou encore de mesurer les signaux en continu.[051] Thus, the use of the method within the meaning of the invention is advantageous in the context of fault detection on an alternator for several reasons. First of all, the DIS diagnostic device enables measurement of physical parameters representative of an operation of the ALT alternator in a non-intrusive manner. The installation of the DM measuring device is particularly easy. When the operator wishes to diagnose an alternator, he can place at least one of the sensors CAPT1, CAPT2, CAPT3 on the alternator ALT to carry out the measurements. The operator is therefore not obliged to shut down the ALT alternator. On the other hand, it is also possible to leave the DM measurement device in place on the alternator and to measure the signals of at least one of the physical parameters as soon as the operator deems it necessary, or to measure the signals continuously.
[052] Globalement, le procédé de diagnostic de défaut d’un alternateur ALT repose sur l’analyse d’un contenu spectral courant d’au moins un paramètre physique. Par « contenu spectral courant » on entend un contenu spectral mesuré durant un fonctionnement de l’alternateur ALT. Le contenu spectral courant comprend par exemple les signaux échantillonnés par le concentrateur CONC.[052] Overall, the fault diagnosis method for an ALT alternator is based on the analysis of current spectral content of at least one physical parameter. By "current spectral content" is meant spectral content measured during operation of the ALT alternator. Current spectral content includes, for example, the signals sampled by the CONC concentrator.
[053] Plus précisément, la détection d’un défaut d’un alternateur ALT est effectuée par la corrélation de signaux mesurés d’au moins un, jusqu’à trois, paramètres physiques. L’analyse des signaux mesurés permet de caractériser le défaut de l’alternateur ALT.[053] More specifically, the detection of a fault in an ALT alternator is carried out by correlating measured signals with at least one, up to three, physical parameters. The analysis of the measured signals makes it possible to characterize the fault of the ALT alternator.
[054] Le procédé de diagnostic selon l’invention comprend notamment la détection d’un défaut de type court-circuit entre les spires du rotor et/ou court-circuit entre les spires du stator de l’alternateur ALT. En effet, un court-circuit entre les spires du rotor et/ou courtcircuit entre les spires du stator peut être identifié par une modification du contenu spectral courant des paramètres physiques mesurés par rapport à un contenu spectral de référence décrit ci-après, notamment une modification de l’amplitude de certaines fréquences prédéterminées. Afin d’identifier un changement d’amplitude, le procédé selon l’invention est par exemple basé sur une comparaison entre un contenu spectral courant, correspondant à un contenu spectral comprenant un signal courant d’au moins un paramètre physique, avec un contenu spectral de référence.[054] The diagnostic method according to the invention notably comprises the detection of a short-circuit type fault between the turns of the rotor and / or short-circuit between the turns of the stator of the ALT alternator. Indeed, a short circuit between the turns of the rotor and / or short circuit between the turns of the stator can be identified by a modification of the current spectral content of the physical parameters measured compared to a reference spectral content described below, in particular a modification of the amplitude of certain predetermined frequencies. In order to identify a change in amplitude, the method according to the invention is for example based on a comparison between a current spectral content, corresponding to a spectral content comprising a current signal of at least one physical parameter, with a spectral content. reference.
[055] La figure 2 illustre les principales étapes du procédé de diagnostic au sens de l’invention.[055] Figure 2 illustrates the main steps of the diagnostic method within the meaning of the invention.
[056] A l’étape SI, un contenu spectral de référence représentatif d’un état initial de l’alternateur ALT est obtenu. Par état initial, on entend un état sain, dans lequel l’alternateur ALT présente un fonctionnement normal, c’est-à-dire sans défaut. En effet, la diversité des alternateurs ALT implique une identification initiale de l’état initial pour chaque type d’alternateur ALT. Cet état initial peut être obtenu de différents façons, illustrées aux étapes SlAetSIB.[056] In step SI, a spectral reference content representative of an initial state of the ALT alternator is obtained. By initial state is meant a healthy state, in which the alternator ALT has normal operation, that is to say without fault. Indeed, the diversity of ALT alternators implies an initial identification of the initial state for each type of ALT alternator. This initial state can be obtained in various ways, illustrated in steps SlAetSIB.
[057] A l’étape SIA, il est possible d’obtenir le contenu spectral de référence de l’alternateur ALT par des mesures des paramètres physiques choisis (courant statorique, flux de dispersion, vibration) sur un alternateur « sain ». Par exemple, un alternateur « sain » est un alternateur n’ayant jamais fonctionné auparavant. L’alternateur sort par exemple de l’usine de construction. Un alternateur « sain » peut également être un alternateur remis à neuf suite à un programme d’entretien conséquent, comprenant par exemple une permutation de rotors. Le contenu spectral de chaque paramètre physique est mesuré, par exemple au moyen du dispositif de mesure DM.[057] In the SIA step, it is possible to obtain the spectral reference content of the ALT alternator by measurements of the selected physical parameters (stator current, dispersion flux, vibration) on a "healthy" alternator. For example, a "healthy" alternator is an alternator that has never worked before. The alternator, for example, leaves the construction plant. A "healthy" alternator can also be a refurbished alternator following an extensive maintenance program, including for example rotational rotations. The spectral content of each physical parameter is measured, for example by means of the measuring device DM.
[058] En alternative, à l’étape S1B, il est possible d’obtenir le contenu spectral de référence par une modélisation d’un alternateur ALT sans défaut. Un alternateur ALT sans défaut est par exemple modélisé au moyen d’un logiciel ou d’un programme informatique. La modélisation permet d’obtenir les contenus spectraux de référence pour chaque paramètre physique. Les paramètres physiques sont par exemple le courant statorique, les vibrations et le flux de dispersion de l’alternateur ALT.[058] Alternatively, in step S1B, it is possible to obtain the spectral reference content by modeling an ALT alternator without faults. A faultless ALT alternator is, for example, modeled using software or a computer program. The modeling makes it possible to obtain the spectral reference content for each physical parameter. The physical parameters are for example the stator current, the vibrations and the dispersion flux of the ALT alternator.
[059] Les contenus spectraux de référence de chaque paramètre physique ainsi obtenus sont stockés dans une base de données à l’étape S2. La base de données regroupe par exemple l’ensemble des contenus spectraux de référence pour chaque type d’alternateur ALT. Cette base de données est par exemple accessible par le terminal TER. Lorsque l’exploitant souhaite diagnostiquer un alternateur ALT, il peut entrer les caractéristiques de l’alternateur spécifique pour que le procédé de diagnostic soit effectué en fonction du type d’alternateur ALT.[059] The reference spectral contents of each physical parameter thus obtained are stored in a database in step S2. The database includes, for example, all of the reference spectral content for each type of ALT alternator. This database is for example accessible by the TER terminal. When the operator wishes to diagnose an ALT alternator, he can enter the characteristics of the specific alternator so that the diagnostic process is carried out according to the type of ALT alternator.
[060] A l’étape S3, le contenu spectral courant d’au moins un paramètre physique est mesuré, par exemple par le dispositif de mesure DM. Chaque contenu spectral courant comprend au moins un signal courant du paramètre physique mesuré. Les contenus spectraux courants peuvent en outre être filtrés afin de retirer les fréquences non exploitables. Cela permet par exemple de limiter le nombre de données à comparer à l’étape suivante. Les contenus spectraux courants sont par exemple limités aux fréquences dont l’amplitude est inférieure à un seuil en-dessous duquel leur contenu n’est pas exploitable. Par exemple, les fréquences dont l’amplitude est inférieure à -lOOdB relatif à 1 volt RMS (pour « Root Mean Square », ou « valeur efficace » en français), ou -lOOdBV, sont retirés des contenus spectraux courants.[060] In step S3, the current spectral content of at least one physical parameter is measured, for example by the measuring device DM. Each current spectral content comprises at least one current signal of the physical parameter measured. Current spectral content can also be filtered to remove unusable frequencies. This allows for example to limit the amount of data to compare in the next step. Current spectral content is for example limited to frequencies whose amplitude is less than a threshold below which their content cannot be used. For example, frequencies whose amplitude is less than -100dB relative to 1 volt RMS (for "Root Mean Square", or -100dBV) are removed from current spectral content.
[061] Pour chaque paramètre physique, parmi le courant statorique, le flux de dispersion et les vibrations de l’alternateur ALT, au moins une fréquence prédéterminée est obtenue à l’étape S4.[061] For each physical parameter, among the stator current, the dispersion flux and the vibrations of the ALT alternator, at least one predetermined frequency is obtained in step S4.
[062] La fréquence prédéterminée correspond à une fréquence représentative de l’apparition d’un défaut spécifique de l’alternateur ALT. Par exemple, si l’amplitude de la fréquence prédéterminée varie entre le contenu spectral de référence et le contenu spectral courant, il est possible de détecter la présence du défaut représenté par la fréquence prédéterminée. Plusieurs fréquences prédéterminées peuvent être représentatives, ensemble ou séparément, de l’apparition d’un défaut spécifique de l’alternateur ALT. Par exemple, pour déterminer l’apparition d’un défaut de l’alternateur ALT de type court-circuit rotorique ou court-circuit statorique, différentes fréquences prédéterminées sont obtenues.[062] The predetermined frequency corresponds to a frequency representative of the occurrence of a specific fault in the ALT alternator. For example, if the amplitude of the predetermined frequency varies between the reference spectral content and the current spectral content, it is possible to detect the presence of the defect represented by the predetermined frequency. Several predetermined frequencies can be representative, together or separately, of the occurrence of a specific fault of the ALT alternator. For example, to determine the occurrence of an ALT alternator fault of the rotor short-circuit or stator short-circuit type, different predetermined frequencies are obtained.
[063] Les fréquences prédéterminées peuvent être définies de manière analytique pour chaque type de défaut, parmi un court-circuit rotorique et un court-circuit statorique à l’étape S4.[063] The predetermined frequencies can be defined analytically for each type of fault, from a rotor short circuit and a stator short circuit in step S4.
[064] Les tableaux ci-dessous illustrent les expressions analytiques permettant de déterminer la valeur des fréquences prédéterminées pour chaque paramètre physique, en fonction du type de défaut recherché, parmi un court-circuit statorique et un court-circuit rotorique.[064] The tables below illustrate the analytical expressions making it possible to determine the value of the predetermined frequencies for each physical parameter, as a function of the type of fault sought, from a stator short circuit and a rotor short circuit.
[065] Le nombre n de fréquences prédéterminées relatives à un paramètre physique et représentatives d’un défaut est ainsi obtenu. En effet, en faisant varier l’un ou l’autre des paramètres de chaque expression analytique des fréquences prédéterminées pour chaque paramètre physique (vibration, flux de dispersion et courant statorique), plusieurs valeurs de fréquences prédéterminées peuvent être obtenues. Ainsi, un nombre n de fréquences prédéterminées relatives à chaque paramètre physiques pour chacun des défauts est obtenu.[065] The number n of predetermined frequencies relating to a physical parameter and representative of a fault is thus obtained. Indeed, by varying one or the other of the parameters of each analytical expression of the predetermined frequencies for each physical parameter (vibration, dispersion flux and stator current), several values of predetermined frequencies can be obtained. Thus, a number n of predetermined frequencies relating to each physical parameter for each of the faults is obtained.
[066] Après obtention des fréquences prédéterminées, une comparaison du contenu spectral courant au contenu spectral de référence est faite à l’étape S5. Plus précisément, la variation de l’amplitude associée à chaque fréquence prédéterminée entre l’amplitude de la fréquence prédéterminée du contenu spectral de référence et du contenu spectral courant est estimée. Par « variation », on entend par exemple une différence entre l’amplitude de la fréquence prédéterminée du contenu spectral de référence et du contenu spectral courant. La « variation » peut également correspondre à un rapport de l’amplitude de la fréquence prédéterminée du contenu spectral de référence sur l’amplitude de la fréquence prédéterminée du contenu spectral courant, ou l’inverse. Lorsque la valeur absolue de la variation est supérieure à un seuil choisi, la présence d’un défaut de l’alternateur est déterminée. Par exemple, il a été déterminé que si la valeur absolue du seuil choisi est supérieure à lOdBV, un défaut est détecté.[066] After obtaining the predetermined frequencies, a comparison of the current spectral content with the reference spectral content is made in step S5. More precisely, the variation of the amplitude associated with each predetermined frequency between the amplitude of the predetermined frequency of the reference spectral content and of the current spectral content is estimated. By "variation" is meant, for example, a difference between the amplitude of the predetermined frequency of the reference spectral content and the current spectral content. The "variation" can also correspond to a ratio of the amplitude of the predetermined frequency of the reference spectral content to the amplitude of the predetermined frequency of the current spectral content, or vice versa. When the absolute value of the variation is greater than a chosen threshold, the presence of an alternator fault is determined. For example, it has been determined that if the absolute value of the chosen threshold is greater than 10 dBV, a fault is detected.
[067] D’autre part, si une fréquence prédéterminée, non présente sur le contenu spectral de référence, apparaît sur le contenu spectral courant, il est possible de détecter la présence d’un défaut.[067] On the other hand, if a predetermined frequency, not present on the reference spectral content, appears on the current spectral content, it is possible to detect the presence of a fault.
[068] Par exemple, pour un alternateur fonctionnant à 3000tr/min et comprenant deux pôles, si dans le contenu spectral courant comprenant un signal courant du flux de dispersion, apparaît une fréquence de 25Hz, un défaut de court-circuit entre spires du rotor est détecté.[068] For example, for an alternator operating at 3000 rpm and comprising two poles, if in the current spectral content comprising a current signal of the dispersion flux, a frequency of 25 Hz appears, a short-circuit fault between turns of the rotor is detected.
[069] Toutefois, la valeur des fréquences prédéterminées du contenu spectral courant peuvent varier autour de la valeur des fréquences déterminées obtenues à l’étape S4. Cela peut notamment être dû à la variabilité de la vitesse de rotation de l’alternateur, liée à la fréquence du réseau électrique. D’autre part, un ou plusieurs artefacts peuvent apparaître dans le contenu spectral courant. L’apparition d’un artefact peut survenir durant la phase d’échantillonnage du signal courant par le concentrateur CONC pour obtenir le contenu spectral courant.[069] However, the value of the predetermined frequencies of the current spectral content may vary around the value of the determined frequencies obtained in step S4. This can in particular be due to the variability of the alternator speed, linked to the frequency of the electrical network. On the other hand, one or more artifacts can appear in the current spectral content. An artifact may occur during the sampling phase of the current signal by the CONC concentrator to obtain the current spectral content.
[070] Ainsi, à l’étape S51, la comparaison décrite en référence à l’étape S5 peut être effectuée sur une fenêtre de fréquences du contenu spectral courant encadrant la fréquence prédéterminée à l’étape S4. Une fenêtre de fréquences identique peut également être appliquée au contenu spectral de référence. Ainsi, la comparaison de la variation de l’amplitude de la fréquence prédéterminée entre le contenu spectral de référence et le contenu spectral courant est par exemple faite sur la fenêtre de fréquences, et non pas sur une fréquence prédéterminée. La fenêtre de fréquences a par exemple une largeur égale à 5% de la fréquence prédéterminée obtenue à l’étape S4. Il est alors possible, même en cas d’importante variation de la fréquence du réseau, de déterminer la variation d’amplitude de la fréquence prédéterminée dans le contenu spectral courant.[070] Thus, in step S51, the comparison described with reference to step S5 can be carried out on a frequency window of the current spectral content framing the predetermined frequency in step S4. An identical frequency window can also be applied to the spectral reference content. Thus, the comparison of the variation in the amplitude of the predetermined frequency between the reference spectral content and the current spectral content is for example made on the frequency window, and not on a predetermined frequency. The frequency window has for example a width equal to 5% of the predetermined frequency obtained in step S4. It is then possible, even in the event of a significant variation in the frequency of the network, to determine the variation in amplitude of the predetermined frequency in the current spectral content.
[071] A l’étape S6, le nombre n’ de fréquences prédéterminées du contenu spectral courant dont la valeur absolue de la variation d’amplitude est supérieure au seuil choisi est déterminé.[071] In step S6, the number n ’of predetermined frequencies of the current spectral content whose absolute value of the amplitude variation is greater than the chosen threshold is determined.
[072] Si plus d’un paramètre physique est mesuré, les étapes S3 à S5 sont itérées pour chaque paramètre physique.[072] If more than one physical parameter is measured, steps S3 to S5 are iterated for each physical parameter.
[073] A partir du nombre n déterminé à l’étape S4 et du nombre n’ de fréquences prédéterminées déterminé à l’étape S6, une probabilité de présence d’un défaut est calculée à l’étape S7. Par exemple, la probabilité P peut être calculée comme suit :[073] From the number n determined in step S4 and the number n ’of predetermined frequencies determined in step S6, a probability of the presence of a fault is calculated in step S7. For example, the probability P can be calculated as follows:
P = n’/n [074] D’autre part, si le procédé de diagnostic est appliqué à deux paramètres physiques, par exemple le flux de dispersion et la vibration de l’alternateur, la probabilité d’existence de défaut P; se calcule comme suit :P = n ’/ n [074] On the other hand, if the diagnostic method is applied to two physical parameters, for example the flux of dispersion and the vibration of the alternator, the probability of existence of fault P; is calculated as follows:
Avec rib et na respectivement le nombre total de fréquences prédéterminées relative au flux de dispersion et à la vibration de l’alternateur identifiée par la méthode analytique décrite en référence à l’étape S4, et n’b et n’a respectivement le nombre total de fréquence prédéterminées dans le contenu spectral courant du flux de dispersion et de la vibration dont la valeur absolue de la variation de l’amplitude est supérieure au seuil choisi.With rib and n a respectively the total number of predetermined frequencies relative to the dispersion flux and to the vibration of the alternator identified by the analytical method described with reference to step S4, and n'b and n ' a respectively the number total of predetermined frequencies in the current spectral content of the dispersion flux and of the vibration whose absolute value of the variation of the amplitude is greater than the chosen threshold.
[075] A l’étape S8 un signal d’alerte est par exemple émis afin de prévenir l’exploitant de la probabilité de présence d’un défaut de l’alternateur.[075] In step S8, an alert signal is emitted, for example, in order to warn the operator of the likelihood of a generator fault.
[076] La figure 3 illustre les principales étapes du procédé de diagnostic de défaut d’un alternateur ALT utilisant les trois paramètres physiques : la vibration de l’alternateur ALT, le flux de dispersion et le courant statorique.[076] FIG. 3 illustrates the main steps of the fault diagnosis method of an ALT alternator using the three physical parameters: the vibration of the ALT alternator, the dispersion flux and the stator current.
[077] Le logigramme débute lorsqu’un exploitant souhaite établir un diagnostic d’un alternateur ALT. Le logigramme peut également débuter sans intervention externe, par exemple si un contrôle périodique a été planifié. L’état initial de l’alternateur a déjà été obtenu. Les étapes du logigramme permettent par exemple de diagnostiquer un défaut de type court-circuit rotorique.[077] The flow diagram begins when an operator wishes to establish a diagnosis of an ALT alternator. The flowchart can also start without external intervention, for example if a periodic check has been scheduled. The initial state of the alternator has already been obtained. The steps in the flowchart allow you, for example, to diagnose a rotor short-circuit type fault.
[078] A l’étape S100, une comparaison du contenu spectral courant au contenu spectral de référence est faite. Le contenu spectral courant et le contenu spectral de référence comprennent respectivement au moins un signal courant de vibration et au moins un signal de référence de vibration. La variation de l’amplitude associée à chaque fréquence prédéterminée entre l’amplitude de la fréquence prédéterminée du contenu spectral de référence et du contenu spectral courant est estimée. Les fréquences prédéterminées comprennent par exemple les fréquences prédéterminées relatives au diagnostic d’un court-circuit circuit rotorique au moyen d’une mesure des vibrations de l’alternateur. L’étape S101 permet d’obtenir les fréquences prédéterminées afin d’effectuer la comparaison à l’étape S100.[078] In step S100, a comparison of the current spectral content with the reference spectral content is made. The current spectral content and the reference spectral content respectively comprise at least one current vibration signal and at least one vibration reference signal. The variation of the amplitude associated with each predetermined frequency between the amplitude of the predetermined frequency of the reference spectral content and of the current spectral content is estimated. The predetermined frequencies include, for example, the predetermined frequencies relating to the diagnosis of a rotor circuit short circuit by means of a measurement of the vibrations of the alternator. Step S101 provides the predetermined frequencies to perform the comparison in step S100.
[079] A l’étape S102, le nombre de fréquences prédéterminées dont l’amplitude a varié, en valeur absolue, au-delà du seuil choisi entre le contenu spectral courant de vibrations et le contenu spectral de référence de vibrations est obtenu. Le seuil choisi est par exemple égal à lOdB.[079] In step S102, the number of predetermined frequencies whose amplitude has varied, in absolute value, beyond the threshold chosen between the current spectral content of vibrations and the spectral reference content of vibrations is obtained. The chosen threshold is for example equal to 10 dB.
[080] Les étapes S103 à S05 sont relatives à la mesure du flux de dispersion de l’alternateur.[080] Steps S103 to S05 relate to the measurement of the alternator dispersion flux.
[081] A l’étape S103, une comparaison du contenu spectral courant au contenu spectral de référence est faite. Le contenu spectral courant et le contenu spectral de référence comprennent respectivement au moins un signal courant du flux de dispersion et au moins un signal de référence du flux de dispersion. La variation de l’amplitude associée à chaque fréquence prédéterminée entre l’amplitude de la fréquence prédéterminée du contenu spectral de référence et du contenu spectral courant est estimée. Les fréquences prédéterminées comprennent par exemple les fréquences prédéterminées relatives au diagnostic d’un courtcircuit circuit rotorique au moyen d’une mesure du flux de dispersion de l’alternateur. L’étape S104 permet d’obtenir les fréquences prédéterminées afin d’effectuer la comparaison à l’étape S103.[081] In step S103, a comparison of the current spectral content with the reference spectral content is made. The current spectral content and the reference spectral content respectively comprise at least one current signal of the dispersion flux and at least one reference signal of the dispersion flux. The variation of the amplitude associated with each predetermined frequency between the amplitude of the predetermined frequency of the reference spectral content and of the current spectral content is estimated. The predetermined frequencies include for example the predetermined frequencies relating to the diagnosis of a rotor circuit short circuit by means of a measurement of the alternator dispersion flux. Step S104 provides the predetermined frequencies to perform the comparison in step S103.
[082] A l’étape S105, le nombre de fréquences prédéterminées dont l’amplitude a varié, en valeur absolue, au-delà du seuil choisi entre le contenu spectral courant du flux de dispersion et le contenu spectral de référence du flux de dispersion est obtenu. Le seuil choisi est par exemple égale à lOdBV.[082] In step S105, the number of predetermined frequencies whose amplitude has varied, in absolute value, beyond the threshold chosen between the current spectral content of the dispersion flux and the reference spectral content of the dispersion flux is obtained. The threshold chosen is for example equal to 10 dBV.
[083] Les étapes S106 à S109 sont relatives à la mesure du courant statorique de l’alternateur.[083] Steps S106 to S109 relate to the measurement of the stator current of the alternator.
[084] A l’étape S106 la présence d’un capteur de courant CAPT1 est déterminée. En effet, si les bornes d’alimentation du stator STAT de l’alternateur ALT ne sont pas accessibles, il n’est pas possible de poser un capteur de courant CAPT1. Ainsi, la présence d’un capteur de courant CAPT1 ne sera pas détectée. Le procédé passe alors à l’étape SI 10.[084] In step S106 the presence of a current sensor CAPT1 is determined. Indeed, if the supply terminals of the STAT stator of the ALT alternator are not accessible, it is not possible to install a CAPT1 current sensor. Thus, the presence of a CAPT1 current sensor will not be detected. The process then proceeds to step SI 10.
[085] En revanche, si un capteur de courant CAPT1 est détecté, une comparaison du contenu spectral courant au contenu spectral de référence est faite à l’étape S107. Le contenu spectral courant et le contenu spectral de référence comprennent respectivement au moins un signal courant du courant statorique et au moins un signal de référence du courant statorique. La variation de l’amplitude associée à chaque fréquence prédéterminée entre l’amplitude de la fréquence prédéterminée du contenu spectral de référence et du contenu spectral courant est estimée. Les fréquences prédéterminées comprennent par exemple les fréquences prédéterminées relatives au diagnostic d’un court-circuit circuit rotorique au moyen d’une mesure du courant statorique de l’alternateur. L’étape S108 permet d’obtenir les fréquences prédéterminées afin d’effectuer la comparaison à l’étape S107.[085] On the other hand, if a current sensor CAPT1 is detected, a comparison of the current spectral content with the reference spectral content is made in step S107. The current spectral content and the reference spectral content respectively comprise at least one current signal of the stator current and at least one reference signal of the stator current. The variation of the amplitude associated with each predetermined frequency between the amplitude of the predetermined frequency of the reference spectral content and of the current spectral content is estimated. The predetermined frequencies include, for example, the predetermined frequencies relating to the diagnosis of a rotor circuit short-circuit by means of a measurement of the stator current of the alternator. The step S108 makes it possible to obtain the predetermined frequencies in order to carry out the comparison in the step S107.
[086] A l’étape S109, le nombre de fréquences prédéterminées dont l’amplitude a subi une variation, dont la valeur absolue est au-delà du seuil choisi, entre le contenu spectral courant du courant statorique et le contenu spectral de référence du courant statorique est obtenu. Le seuil choisi est par exemple égale à lOdBV.[086] In step S109, the number of predetermined frequencies whose amplitude has undergone a variation, the absolute value of which is beyond the chosen threshold, between the current spectral content of the stator current and the reference spectral content of the stator current is obtained. The threshold chosen is for example equal to 10 dBV.
[087] A l’étape SI 10, si le nombre de fréquences prédéterminées dont l’amplitude a varié en valeur absolue, au-delà du seuil choisi, entre les contenus spectraux courants et de référence de chaque paramètre physique est inférieur à une valeur, par exemple à 5, une absence de court-circuit statorique est détectée à l’étape SI 11.In step SI 10, if the number of predetermined frequencies whose amplitude has varied in absolute value, beyond the chosen threshold, between the current and reference spectral contents of each physical parameter is less than a value , for example at 5, an absence of a stator short circuit is detected in step SI 11.
[088] En revanche, si le nombre de fréquences prédéterminées dont l’amplitude a subi une variation dont la valeur absolue est au-delà du seuil choisi, entre les contenus spectraux courants et de référence de chaque paramètre physique est supérieur à 5, un calcul de probabilité de présence du court-circuit statorique est fait à l’étape SI 12. A l’étape SI 13, un horodatage du défaut, assorti de la probabilité de présence du défaut est établi.[088] On the other hand, if the number of predetermined frequencies whose amplitude has undergone a variation whose absolute value is beyond the chosen threshold, between the current and reference spectral contents of each physical parameter is greater than 5, a calculation of probability of presence of the stator short-circuit is done in step SI 12. In step SI 13, a time stamp of the fault, accompanied by the probability of presence of the fault is established.
[089] Pour la détection d’un défaut de type court-circuit rotorique, les mêmes étapes décrites en référence à la figure 3 peuvent être appliquées. Toutefois, les fréquences prédéterminées de chaque paramètre physique obtenues aux étapes S101 et S104 ne seront pas les mêmes.[089] For the detection of a rotor short-circuit type fault, the same steps described with reference to FIG. 3 can be applied. However, the predetermined frequencies of each physical parameter obtained in steps S101 and S104 will not be the same.
D’autre part, le capteur de courant CAPT1 n’intervient pas dans le procédé de diagnostic d’un court-circuit rotorique.On the other hand, the CAPT1 current sensor does not intervene in the diagnostic process of a rotor short circuit.
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