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Detection of Inter-Turn Short Circuits in Induction Motors Using the Current Space Vector and Machine Learning Classifiers
Indexado
WoS WOS:001232991000001
Scopus SCOPUS_ID:85194224784
DOI 10.3390/EN17102241
Año 2024
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



Electric motors play a fundamental role in various industries, and their relevance is strengthened in the context of the energy transition. Having efficient tools and techniques to detect and diagnose faults in electrical machines is crucial, as is providing early alerts to facilitate prompt decision-making. This study proposes indicators based on the magnitude of the space vector stator current for detecting and diagnosing incipient inter-turn short circuits (ITSCs) in induction motors (IMs). The effectiveness of these indicators was evaluated using four machine learning methods previously documented in the literature: random forests (RFs), support vector machines (SVMs), the k-nearest neighbor (kNN), and feedforward and recurrent neural networks (FNNs and RNNs). This assessment was conducted using experimental data. The results were compared with indicators based on discrete wavelet transform (DWT), demonstrating the viability of the proposed approach, which opens up a way of detecting incipient ITSCs in three-phase IMs. Furthermore, utilizing features derived from the magnitude of the spatial vector led to the successful identification of the phase affected by the fault.

Revista



Revista ISSN
Energies 1996-1073

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Disciplinas de Investigación



WOS
Energy & Fuels
Scopus
Sin Disciplinas
SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Rengifo, Johnny - Universidad Técnica Federico Santa María - Chile
2 Moreira, Jordan - Escuela Super Politecn Litoral - Ecuador
Escuela Superior Politecnica del Litoral Ecuador - Ecuador
3 Vaca-Urbano, Fernando - Escuela Super Politecn Litoral - Ecuador
Escuela Superior Politecnica del Litoral Ecuador - Ecuador
4 Alvarez-Alvarado, Manuel S. - Escuela Super Politecn Litoral - Ecuador
Escuela Superior Politecnica del Litoral Ecuador - Ecuador

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Financiamiento



Fuente
Universidad Técnica Federico Santa María
ESPOL

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Agradecimientos



Agradecimiento
No Statement Available
This research was supported by the project FIEC-2-2023 at ESPOL, and the APC was funded by Universidad T\u00E9cnica Federico Santa Mar\u00EDa.

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