mwirth-epo/epo-nmt-datasets huggingface dataset:
Das Frequenzspektrum wird, wie ursprünglich der Zeitverlauf, einer weiteren Fast-Fourier-Transformation (FFT) unterzogen.
The area of the progression within the respective intervals is determined by numerical integration, and the result (i.e. the resulting integrated area) is allocated or assigned to the highest value within the interval.
Das Ergebnis wird mit einer Fensterfunktion multipliziert und anschließend zurück transformiert.
The result is then a data set that contains the frequencies of all determined maxima as well as the respective associated reliability values.
Mit Hilfe einer Fensterfunktion (Rechteckfunktion oder eine angenäherte Rechteckfunktion) mit gewisser Breite werden Teile des Spektrums herausgefiltert.
This data set is then provided as an input to the algorithm for determining the fault location distance.
Auf diese weise ist auch eine Glättung des Spektrums möglich, was das Ermitteln von lokalen Maxima vereinfacht.
With regard to the above, the determined reliability values are to be understood as a purely relative evaluation.
Eine kontinuierlich veränderliche Fensterfunktion, durch die dem Spektrum schrittweise harmonische Anteile hinzugefügt oder entfernt werden, realisiert vorliegend eine skalenvariable Analyse des "Orginalspektrums".
A normalization or norming is not carried out, because any value on which to perform the normalization would be selected purely randomly or arbitrarily.
In jedem dieser Schritte werden die Frequenzen und der Pegelunterschied zwischen den Maxima und den jeweiligen benachbarten Minima des rekonstruierten, geglätteten Spektrums bestimmt und gespeichert.
Although the invention has been described with reference to specific example embodiments, it will be appreciated that it is intended to cover all modifications and equivalents within the scope of the appended claims.
Im Anschluss wird dann ermittelt, wie häufig und mit welcher Ausprägung Maxima bei den jeweiligen Frequenzen aufgetreten sind.
It should also be understood that the present disclosure includes all possible combinations of any individual features recited in any of the appended claims.
So wird eine gewichtete Häufigkeitsverteilung bestimmt, welche als Maß für die Zuverlässigkeit der jeweiligen Maxima dient.
The abstract of the disclosure does not define or limit the claimed invention, but rather merely abstracts certain features disclosed in the application.
Das Spektrum wird somit nach seinen enthaltenen harmonischen Anteilen "abgescannt".
What is claimed is: 1.
Dabei entsprechen die Start- und Endwerte für die Breite der Fensterfunktion dem betrachteten Bereich zwischen einer angenommenen minimalen und maximalen Fehlerentfernung.
The method according to claim 2, wherein said coupling point is a first cable end of said cable.
Der große Vorteil dieser Methode ist, dass sie auf Spektren mit verschiedenen Skalenverhältnissen anwendbar ist, ohne dass manuelle Anpassungen der Detektion notwendig werden.
The method according to claim 2, wherein said determining of said first phase rotation comprises a first specifying of said first phase rotation based on a known impedance of said testing apparatus connected to said coupling point, said determining of said second phase rotation comprises a second specifying of said second phase rotation as a 180° voltage phase rotation based on a perfect reflection at said cable fault being a short circuit, and said first and second specifying respectively comprise receiving values for said first and second phase rotations as user inputs into said testing apparatus.
Um für Peaks mit besonders geringem Pegel oder großen Peakbreiten die Detektion zu verbessern, werden leichte Verschiebungen der Maxima während der schrittweisen Filterung des Spektrums berücksichtigt.
The method according to claim 2, wherein said determining of said propagation constant comprises receiving as a user input into said testing apparatus a value for at least an imaginary part of a nominal propagation constant known for said cable.
Dazu wird der charakteristische Verlauf in Intervalle aufgeteilt, welche mit hoher Wahrscheinlichkeit zu nur einem Maximum gehören.
The method according to claim 2, wherein said step g) comprises determining said geometric length of said cable according to l=ϕ-arg(r2)-arg(r1)2βwherein l is said geometric length, φ is said total phase rotation, arg(r1) is said first phase rotation, arg(r2) is said second phase rotation, and β is said imaginary part of said propagation constant. wherein l is said geometric length, φ is said total phase rotation, arg(r1) is said first phase rotation, arg(r2) is said second phase rotation, and β is said imaginary part of said propagation constant.
Die Fläche des Verlaufs innerhalb der Intervalle wird durch numerische Integration ermittelt und das Ergebnis dem höchsten Wert innerhalb des Intervalls zugeschrieben.
The method according to claim 2, wherein said measuring of said electrical oscillations is carried out in a time domain to produce a time domain result, and said determining of said frequency spectrum comprises transforming said time domain result into a frequency domain.
Das Ergebnis ist schließlich ein Datensatz, welcher die Frequenzen aller ermittelten Maxima, sowie die dazugehörigen Zuverlässigkeitswerte enthält.
The method according to claim 2, wherein said measuring of said electrical oscillations and said determining of said frequency spectrum are carried out in a frequency domain.
Dieser wird dann an den Algorithmus zur Bestimmung der Fehlerentfernung übergeben.
The method according to claim 2, wherein said frequency analysis comprises an automatic detection of relevant maxima of said frequency spectrum.
Auf eine Normierung wird verzichtet, da jeder Wert, auf den normiert wird, willkürlich gewählt wäre.
The method according to claim 9, wherein said automatic detection of relevant maxima in said frequency spectrum comprises evaluating a respective local maximum with respect to at least one of a specified frequency interval width and a specified threshold value.
Verfahren zum Verorten eines Kabelfehlers in einem Prüfkabel mittels einer Prüfvorrichtung, wobei ein elektrisches System das Prüfkabel und die Prüfvorrichtung aufweist und das Verfahren folgende Schritte umfasst:- Ermitteln einer ersten Phasendrehung an einem ersten Prüfkabelende, einer zweiten Phasendrehung an einem zweiten Prüfkabelende und einer Ausbreitungskonstante des Prüfkabels,- Anregen des elektrischen Systems oder des Prüfkabels, sodass das dem elektrischen System oder dem Prüfkabel ein elektrisches Schwingen aufgeprägt wird,- Messen des aufgeprägten Schwingens, sodass ein Frequenzspektrum oder ein Zeitsignal bestimmt wird,- Frequenzanalyse des Frequenzspektrums,- Bestimmen einer Gesamtphasendrehung und- Bestimmen einer elektrischen Länge des Prüfkabels. - Ermitteln einer ersten Phasendrehung an einem ersten Prüfkabelende, einer zweiten Phasendrehung an einem zweiten Prüfkabelende und einer Ausbreitungskonstante des Prüfkabels, - Anregen des elektrischen Systems oder des Prüfkabels, sodass das dem elektrischen System oder dem Prüfkabel ein elektrisches Schwingen aufgeprägt wird, - Messen des aufgeprägten Schwingens, sodass ein Frequenzspektrum oder ein Zeitsignal bestimmt wird, - Frequenzanalyse des Frequenzspektrums, - Bestimmen einer Gesamtphasendrehung und - Bestimmen einer elektrischen Länge des Prüfkabels.
The method according to claim 9, wherein said automatic detection of relevant maxima in said frequency spectrum comprises applying a filter having a variable limit frequency to said frequency spectrum, which further comprises performing a frequency transformation of said frequency spectrum followed by multiplication with a variable window function and then return transformation to produce a filtered frequency spectrum, and wherein said relevant maxima are then determined in said filtered frequency spectrum.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Frequenzanalyse ein automatisches Detektieren von relevanten Maxima umfasst.
The method according to claim 11, wherein said applying of said filter causes a shifting of one or more of said relevant maxima.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei das automatische Detektieren eines relevanten Maximums anhand einer Intervallbreite und/oder eines Grenzwertes erfolgt.
The method according to claim 9, wherein said detection of said relevant maxima comprises detecting said relevant maxima directly in said frequency spectrum.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, wobei das automatische Detektieren das Anwenden eines Filters mit variabler Grenzfrequenz auf das Frequenzspektrum umfasst und das Anwenden des Filters mit variabler Grenzfrequenz eine Frequenztransformation des Frequenzspektrums mit anschließender Multiplikation einer veränderbaren Fensterfunktion und abschließender Rücktransformation in ein bereinigtes Frequenzspektrum aufweist, und im bereinigten Frequenzspektrum die relevanten Maxima bestimmt werden.
The method according to claim 9, wherein said frequency analysis further comprises determining orders of said relevant maxima.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei beim Anwenden des Filters mit variabler Grenzfrequenz ein relevantes Maximum oder mehrere relevante Maxima verschoben werden.
The method according to claim 9, wherein said frequency analysis further comprises allocating reliability values respectively to said relevant maxima.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei Ordnungen der relevanten Maxima des Frequenzspektrums oder des bereinigten Frequenzspektrums bestimmt werden.
The method according to claim 15, further comprising, in said testing apparatus, performing electronic or computer modeling of an electrical oscillation behavior of said cable or of said electrical system, for plural different reliability levels.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, wobei jedem relevanten Maximum ein Zuverlässigkeitswert zugeordnet wird.
The method according to claim 16, further comprising, in said testing apparatus, selecting or excluding one or more of said relevant maxima based on said reliability values respectively allocated thereto, dependent on results of said modeling at said different reliability levels.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei für verschiedene Zuverlässigkeitsniveaus ein elektrisches Schwingverhalten, insbesondere eine Durchschlagsspannung und die elektrische Länge des Prüfkabels, modelliert werden.
The method according to claim 16, wherein said electrical oscillation behavior in said modeling comprises a modeled breakdown voltage and a modeled electrical length of said cable.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Messen des aufgeprägten Schwingens in einem Zeitbereich erfolgt und mittels einer Transformation in einen Frequenzbereich überführt wird.
A testing apparatus for performing the method according to claim 2, comprising: a voltage source adapted to apply said electrical test signal to said cable and to excite said electrical oscillations;means for determining said first and second phase rotations and said imaginary part of said propagation constant;means for measuring said electrical oscillations and for determining said frequency spectrum;means for performing said frequency analysis;means for determining said total phase rotation;means for determining said electrical length or said geometric length; andan output device adapted to output said output indicating said location of said cable fault. a voltage source adapted to apply said electrical test signal to said cable and to excite said electrical oscillations; means for determining said first and second phase rotations and said imaginary part of said propagation constant; means for measuring said electrical oscillations and for determining said frequency spectrum; means for performing said frequency analysis; means for determining said total phase rotation; means for determining said electrical length or said geometric length; and an output device adapted to output said output indicating said location of said cable fault.
Wie in Fig. 2dargestellt, ist der Rotoreisenkern 25 in der vorliegenden Erfindung durch vier Schrauben oder Bolzen 243 im Rotor 24 befestigt.
As shown in FIG. 2, in the embodiment of the present invention, the rotor iron core 25is fixed in the rotor 24through four screws or bolts 243.
Es sollte darauf hingewiesen werden, dass der Fachmann auf diesem Gebiet es verstehen kann, dass außer dem Verfahren mit der Wellenfeder die Verbindung zwischen dem Rotor 24 und der Drehwelle 28 ferner durch Wärmeschrumpfen und Kaltpressen realisiert werden kann.
It should be noted that, a person skilled in the art can understand that the rotor 24and the rotary shaft 28may be connected not only by means of a shaft key, and but also by means of heat shrink and cold pressing.
Wie in Fig. 2dargestellt, weist der Rotor 24 ferner mehrere im Rotoreisenkern 25 angeordnete Permanentmagnetkörperschlitze 26 auf, wobei die Permanentmagnetkörper 27 in die Permanentmagnetkörperschlitze 26 eingebettet oder eingesteckt sind.
As shown in FIG. 2, the rotor 24further includes a plurality of permanent magnet slots 26disposed in the rotor iron core 25, and the permanent magnets 27are embedded or inserted in the permanent magnet slots 26.
In der vorliegenden Ausführungsform sind die mehreren Permanentmagnetkörper 27 vier kubische Permanentmagnetkörper mit einer identischen Größe.
In this embodiment, there are four permanent magnets 27, and the four permanent magnets 27are in cuboid shapes with the same size.
Dementsprechend gibt es vier Permanentmagnetkörperschlitze 26. Die vier Permanentmagnetkörper 27 bilden zusammen eine nahezu quadratische Form oder eine kubische Form aus.
The four permanent magnets 27together form a substantially square or cube shape.
Mit anderen Worten bilden vier Permanentmagnetkörper 27 im Querschnitt von Fig. 2ein Quadrat aus.
Or, as can be seen from the cross section view shown in FIG. 2, the four permanent magnets 27form a square.
Allerdings können die Permanentmagnetkörper oder Permanentmagnetkörperschlitze einer beliebigen Anzahl nach Bedarf im Rotor 24 angeordnet werden, wie der Fachmann in diesem Gebiet weiß.
However, as known to a person skilled in the art, any number of permanent magnets or permanent magnet slots may be configured in the rotor 24according to requirements.
Nachdem die Permanentmagnetkörper 27 in jeden Permanentmagnetkörperschlitz 26 gesteckt worden sind, sind Permanentmagnetschlitzspalte 31 am jedem Ende der Permanentmagnetkörper 27 ausgebildet.
After the permanent magnets 27are respectively inserted into the permanent magnet slots 26, gaps 31in each permanent magnet slot are formed at each end of a permanent magnet 27.
Mit anderen Worten sind die Permanentmagnetschlitzspalte 31 an jedem Ende jedes Permanentmagnetkörperschlitzes angeordnet.
In other words, each end of each of the permanent magnet slots 26is provided with a permanent magnet slot gap 31.
Die Permanentmagnetschlitzspalte 31 sind in einer regelmäßig oder unregelmäßig polygonalen Form angeordnet.
The permanent magnet slot gap 31is configured to be in an irregular or regular polygon shape.
In der vorliegenden Ausführungsform sind die Permanentmagnetschlitzspalte 31 als unregelmäßige Vierecke angeordnet.
In this embodiment, the permanent magnet slot gap 31is configured to be an irregular quadrilateral.
Selbstverständlich ist es möglich, dass die Permanentmagnetschlitzspalte 31 in einer regelmäßigen dreieckigen oder rechteckigen Form angeordnet sind.
Certainly, it can be understood that, the permanent magnet slot gap 31may also be configured a regular triangle or rectangle.
Ferner sind Schlitze 32 in der Nähe eines jeden Permanentmagnetschlitzspalts 31 angeordnet.
In addition, a slot 32is disposed in the vicinity of each of the permanent magnet slot gaps 31.
Ferner sind zwei Schlitze 32 versetzt an jedem Ende des Permanentmagnetschlitzspalts 31 (z. B. an einer Seite eines Endes) angeordnet, wobei der Schlitz 32 ein gegenüber dem Permanentmagnetkörper 27 geneigter länglicher oder stabförmiger Schlitz ist.
Specifically, each end of a permanent magnet slot gap 31(e.g., on one side of one end) is provided with two relatively staggered slots 32, and the slots 32are inclined elongated slots or rod-shaped slots relative to the permanent magnets 27.
Wie in Fig. 2dargestellt, sind zwei versetzt angeordnete geneigte längliche Schlitze 32 an einer einem benachbarten anderen Permanentmagnetschlitzspalt 31 abgewandeten Seite eines jeden Permanentmagnetschlitzspalts 31 angeordnet.
As shown in FIG. 2, one side of each of the permanent magnet slot gaps 31away from another neighboring or adjacent permanent magnet slot gap 31is provided with two staggered inclined elongated slots 32.
Man kann verstehen, dass in der vorliegenden Erfindung der Luftspalt 30 Permanentmagnetschlitzspalte 31, die am jeden Ende des Permanentmagnetkörpers 27 angeordnet sind, und Schlitze 32, die in der Nähe von den Permanentmagnetschlitzspalten 31 angeordnet sind, aufweist.
It can be understood that, in the embodiment of the present invention, an air slot 30includes a permanent magnet slot gap 31disposed at each end of the permanent magnets 27and a slot 32disposed in the vicinity of the permanent magnet slot gap 31.
Um das Ziel der Änderung des Magnetflusspfads des Permanentmagnetkörpers 27 zu realisieren, sollen die Schlitze 32 in der vorliegenden Erfindung hauptsächlich an den Positionen an beiden Enden des Permanentmagnetkörpers 27 in der Nähe vom Außenumfang 241 des Rotors vorgesehen sein.
In the present invention, in order to achieve the aim of changing a magnetic flux path of the permanent magnets 27, the slots 32should be mainly configured in a position which is at two ends of a permanent magnet 27and which is close to the outer circumference 241of the rotor.
Gemäß den tatsächlichen relativen Positionen des Permanentmagnetkörpers 27 und des Außenumfangs 241 des Rotors können die Abmessungen oder die Größen der Schlitze 32 oder des Luftspalts 30 bestimmt werden, um die mechanische Festigkeit des Drehmoments zu gewährleisten.
The dimension or size of the slots 32or air slots 30can be determined according to actual relative positions of the permanent magnets 27and the outer circumference 241of the rotor, so as to ensure mechanical torque strength.
In der vorliegenden Erfindung können die Anzahl und die Neigungsrichtung der Luftspalte vom dargestellten Inhalt in Fig. 2abweichen, ferner können die Anzahl und die Neigungsrichtung der Luftspalte 30 durch die Test- oder Simulationsergebnisse bestimmt werden.
In an embodiment of the present invention, the number and the incline direction of the air slots may be different from those shown in FIG. 2, and the number and the incline direction of the air slots 30may be determined according to experimental or simulation results.
In der obigen detaillierten Beschreibung wird hauptsächlich die Gestaltung des Stators 21 und des Rotors 24 und der anderen Hauptteile des eingebauten Permanentmagnetmotors 20 erläutert.
In the foregoing description, structures of main components such as the stator 21and the rotor 24of the interior permanent magnet motor 20are mainly described.
Man kann verstehen, dass der eingebaute Permanentmagnetmotor 20 ferner die Gehäuse des Stators 21 und des Rotors 24 (nicht dargestellt), die Basis und andere übliche Zubehöre aufweisen kann.
It can be understood that the interior permanent magnet motor 20may further include a housing (not shown) and a base plate as well as other common accessories of the stator 21and the rotor 24.
Damit die hauptsächlichen erfinderischen Aspekte der vorliegenden Erfindung nicht verwechselt werden, werden hier die Verbindungsstrukturen zwischen den Gehäusen oder zwischen dem Gehäuse und dem Stator etc. nicht mehr näher erläutert.
The housing or a connection structure between the housing and the stator will not be described in detail herein.
Fig. 3zeigt jeweils ein Kurvendiagramm der Luftspaltflussdichte zwischen dem Innenumfang 212 des Stators und dem Außenumfang 241 des Rotors des eingebauten Permanentmagnetmotors in Fig. 1und des eingebauten Permanentmagnetmotors in Fig. 2innerhalb eines elektrischen Winkels von 180°.
FIG. 3illustrates a graph showing air-gap flux density between an inner circumference 212of a stator and an outer circumference 241of a rotor of the interior permanent magnet motor in FIG. 1and a graph showing air-gap flux density between an inner circumference of a stator and an outer circumference of a rotor of the interior permanent magnet motor in FIG. 2within an electrical angle of 180°.
Wie Kurve a in Fig. 3darstellt, zeigt sie eine Kurve der Luftspaltflussdichte zwischen dem Innenumfang des Stators und dem Außenumfang des Rotors des eingebauten Permanentmagnetmotors 10 in Fig. 1innerhalb eines elektrischen Winkels von 180°.
As shown by a curve a in FIG. 3, it shows a curve of air gap flux density between the inner circumference of the stator and the outer circumference of the rotor of the interior permanent magnet motor 10shown in FIG. 1within an electrical angle of 180°.
Wie man in der Kurve sehen kann, hat die Luftspaltflussdichte innerhalb des elektrischen Winkels von 180° eine nahezu rechteckige Form mit einer flachen Spitze.
As can be seen from the curve a, the air gap flux density within the electrical angle of 180° is in a substantially rectangle shape with a flat top. As shown by a curve b in FIG. 3, it shows a curve of air gap flux density between the inner circumference 212of the stator and the outer circumference 241of the rotor of the interior permanent magnet motor 20shown in FIG. 2is within an electrical angle of 180°.
Wie durch Kurve b in Fig. 3gezeigt, zeigt sie eine Kurve der Luftspaltflussdichte zwischen dem Innenumfang 212 des Stators und dem Außenumfang 241 des Rotors des eingebauten Permanentmagnetmotors 20 in Fig. 2innerhalb eines elektrischen Winkels von 180° mit einer flachen Spitze hat die Luftspaltflussdichte innerhalb eines elektrischen Winkels von 180° eine nahezu sinuswellenförmige Form oder eine sinuswellenförmige Form.
As can be seen from the curve b, the air gap flux density within the electrical angle of 180° is in an approximately sinusoidal shape or a sinusoidal shape.
Durch Vergleich zwischen der Kurve a und der Kurve b kann man erkennen, dass durch Anordnung der Luftspaltschlitze 32 oder der Luftspalte 30 in der vorliegenden Erfindung die Luftspaltflussdichte des eingebauten Permanentmagnetmotors 20 in Fig. 2sich mehr der sinuswellenförmigen Form annähert.
As can be known from comparison of the curve a and the curve b, embodiments of the present invention make the air gap flux density of the interior permanent magnet motor 20in FIG. 2much closer to the sinusoidal shape by configuring the air gap slots 32or the air slots 30.
Fig. 4zeigt jeweils eine Kurve c der Drehmomentschwankungen des eingebauten Permanentmagnetmotors 10 in Fig. 1über der Zeit und eine Kurve d der Drehmomentschwankungen des eingebauten Permanentmagnetmotors 20 in Fig. 2über der Zeit.
FIG. 4illustrates a curve c of torque fluctuations of the interior permanent magnet motor 10in FIG. 1relative to time and a curve d of torque fluctuations of the interior permanent magnet motor 20in FIG. 2relative to time.
Durch Vergleich zwischen der Kurve a und der Kurve b kann man erkennen, dass gegenüber dem eingebauten Permanentmagnetmotor 10 in Fig. 1aus dem Stand der Technik die Drehmomentschwankung des eingebauten Permanentmagnetmotors 20 mit der Anordnung der Schlitze 32 gemäß der vorliegenden Erfindung wirksam verringert worden sind.
As can be known from comparison of the curve c and the curve d, with respect to the conventional interior permanent magnet motor 10shown in FIG. 1, the torque fluctuations of the interior permanent magnet motor 20having slots 32in the embodiments of the present invention are effectively reduced.
In einem Permanentmagnetmotor wird die Größe der Drehmomentschwankungen die Betriebsleistung des Permanentmagnetmotors beeinträchtigen, was somit bei der Gestaltung optimiert werden kann.
In a permanent magnet motor, strength of the torque fluctuations may affect operation performance of the permanent magnet motor, which thus may be optimized when designing the permanent magnet motor.