由以上分析和實(shí)驗(yàn)表明，過電流、負(fù)序和零序3個(gè)分量的不同分布組合與各故障類型之間具有很好的對應(yīng)關(guān)系，表1列出了這樣的對應(yīng)關(guān)系。

    2　電動機(jī)保護(hù)算法的提出

　　保護(hù)算法是用數(shù)學(xué)運(yùn)算方法實(shí)現(xiàn)故障量的測量、分析和判斷的。其基本問題是尋找適當(dāng)?shù)碾x散運(yùn)算方法，使運(yùn)算結(jié)果的精確度能滿足要求，而計(jì)算耗時(shí)又盡可能短。

　　傅氏算法假定被采樣的模擬信號是一個(gè)周期性時(shí)間函數(shù)，除基波外，還含有不衰減的直流分量和各次諧波。這種算法在DSP單片機(jī)上實(shí)現(xiàn)時(shí)，實(shí)際上是對離散的采樣值進(jìn)行計(jì)算。首先計(jì)算In的實(shí)部Irn和虛部Iin值(其中n＝a，b，c)：

   
    其中：N為一個(gè)周期T中的采樣數(shù)，N愈大，精度愈高。

    當(dāng)N＝12點(diǎn)數(shù)時(shí)，幅值最大誤差：ΔIm ax/Im＝3.41％　　

    在單片機(jī)上作實(shí)時(shí)計(jì)算時(shí)，須在每出現(xiàn)一個(gè)新采樣值后就計(jì)算一次，而且應(yīng)對這一新采樣值前的N個(gè)采樣值(包括新出現(xiàn)的一個(gè))同時(shí)加以運(yùn)算。在運(yùn)算時(shí)，對N個(gè)采樣值都分別乘以不同的系數(shù)，然后求和。

　　計(jì)算出In的實(shí)部Irn和虛部Iin后，就可求得幅值In和相 位角θ為：

    這樣就可求得任意次諧波的振幅和相位。

　　定子繞組的相間短路對異步電動機(jī)來說是嚴(yán)重的故障，他不僅引起繞組絕緣損壞、鐵芯燒毀，甚至?xí)构╇娋W(wǎng)絡(luò)電壓顯著降低，破壞其他設(shè)備的正常工作。所以應(yīng)進(jìn)行相間短路故障的保護(hù)。當(dāng)然，他也歸屬于過流保護(hù)。這種故障會產(chǎn)生衰減的非周期分量(包括衰減的直流分量)，同樣，電動機(jī)啟動時(shí)產(chǎn)生的涌流也會產(chǎn)生這種衰減的非周期分量。盡管傅氏算法對這種衰減的非周期分量有一定的抑制作用，但試驗(yàn)證明，如果不采取措施，最嚴(yán)重的情況下，由非周期分量造成的傅氏算法的計(jì)算誤差可能超過10％，這么大的誤差對電動機(jī)保護(hù)來說，絕不能視而不見，必須進(jìn)行補(bǔ)償。最簡單的辦法是，對輸入信號先施行一次減法濾波，然后再進(jìn)行傅氏計(jì)算，這樣就可削弱非周期分量，減少傅氏算法的計(jì)算誤差。對于電動機(jī)保護(hù)，只需計(jì)算出基波(50Hz)的電流信號。而其他干擾信號(如各次諧波及各種噪聲)必須濾掉?！　?/P>

    在A/D前用一個(gè)無源的ALF(模擬低通濾波器)濾掉9次以上的高次諧波。在用A/D或VFC進(jìn)行離散化后，采用傅氏算法。該算法本身具有較強(qiáng)的濾波作用(可以濾去各次諧波)，如果在傅氏算法前再用減法濾波，濾去衰減的非周期分量，就無需另外采用別的數(shù)字濾波算法了。