Les tècniques de diagnòstic de màquines elèctriques més utilitzades actualment estan basades en l’anàlisi de la corrent (degut al seu caràcter no invasiu) a través de la transformada de Fourier (FT). El seu principal inconvenient es que no poden utilitzar-se en aplicacions que treballen constantment en règim transitori, com es el cas de la generació eòlica o l’automoció elèctrica, entre altres camps de creixent importància. Des de finals del segle XX fins l’actualitat, s’han desenvolupat algunes tècniques per al diagnòstic en règims transitoris; aquestes tècniques estan basades fonamentalment en obtenir la evolució temporal de les components harmòniques de les corrents causades per averies, cosa que s’aconsegueix utilitzant transformades temps-freqüència (t-f). Fins al moment s’han aplicat transformades estàndards no optimitzades per al diagnòstic d’averies en màquines elèctriques (e.g., FT de temps curt, transformada wavelet) les quals permeten la detecció d’algunes  components d’averia en determinades zones del pla t-f. Per una altra banda, existeixen transformades de caràcter adaptatiu l’anàlisi de les quals s’ajusta a la senyal a analitzar (e.g., Matching Pursuit), no utilitzades encara en el camp del diagnòstic. No obstant, no permeten centrar-se en obtenir les components d’averia i incorren en temps de càlcul prohibitius (setmanes).

En la present tesi es desenvolupa una metodologia original d’anàlisi t-f, optimitzada per al diagnòstic d’averies en màquines elèctriques, mitjançant l’anàlisi de la corrent. La metodologia proposada es desenvolupa tenint en compte les particularitats de la senyal analitzada y els objectius del diagnòstic, permetent efectuar el seguiment de múltiples components de falta a lo llarg d’amplis dominis del pla t-f amb temps de processament reduïts, fent possible diagnòstics de gran fiabilitat.  El desenvolupament de la metodologia implica les següents etapes: (i) Es caracteritzen les evolucions de les components d’averia en el pla t-f; la tesi es centra en el diagnòstic de barres trencades i excentricitat en motors d’inducció (MI). (ii) Amb l’objectiu d’estimar aquestes evolucions per a cada corrent capturada evitant l’ús de sensors de velocitat, es desenvolupa un mètode original per a obtenir la evolució del lliscament a partir de la corrent capturada, fins i tot en presencia d’averies. (iii) Es planteja la detecció de les components d’averia mitjançant la correlació de la corrent amb una família d’àtoms t-f  (funcions l’energia de les quals esta concentrada al voltant d’un punt del pla). (iv) Es seleccionen  les Frequency B-Splines (FBS) com la família òptima d’àtoms a utilitzar, ja que son capaces de generar resultats amb resolucions tan elevades com les obtingudes amb les funcions de Gabor (les quals arriben a la màxima concentració possible de la energia), però amb temps de càlcul més reduïts. (v) Es defineix la transformada de pendent adaptativa, la qual, a diferencia de les anteriors, permet escollir la resolució en cada punt del pla t-f, permetent l’adequació de l’anàlisi a cada corrent per a obtenir les evolucions de les components d’averia de forma òptima. Cercant aquest objectiu es defineix el concepte de pendent de l’àtom como el quocient entre la dispersió de la seva energia en freqüència y en temps. La pendent de l’àtom utilitzat determina el quocient entre les resolucions en temps i en freqüència obtingudes. Seguidament, es defineix el criteri de la pendent: per a obtenir la resolució t-f òptima, la pendent a utilitzar en cada punt del pla deu ser igual a la pendent de la evolució de la component a detectar en aquest punt. (vi) Finalment, es resol el problema de la quantificació d’aquest tipus de transformades i es proposen tècniques de millora de la visualització.

La metodologia de diagnòstic ha estat validada experimentalment en la detecció de barres trencades en MI alimentats des de la xarxa y de excentricitat en MI alimentats tant des de la xarxa como des d’un inversor.