I nte rna t io na l J o urna l o f   Adv a nces in Applie d Science s   ( I J AAS)   Vo l.  1 3 ,   No .   4 ,  Dec em b er   2 0 2 4 ,   p p .   9 3 6 ~ 94 7   I SS N:  2252 - 8 8 1 4 ,  DOI :  1 0 . 1 1 5 9 1 /ijaas . v 1 3 . i 4 . pp 936 - 94 7           936       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ij a a s . ia esco r e. co m   Rev iew on el ectr i ca l submers ible  p ump failures  det e ction a nd  mo nitoring  sy stem       Sh a rif a h Nur  F a t ieha   M o ha m a d,  Nura f nid a   Af riza l,  M uh a m m a d Z a la ni Da ud ,   M d   Ra biu l A wa l   P r o g r a m   o f   El e c t r o n i c   a n d   I n st r u me n t a t i o n ,   F a c u l t y   o f   O c e a n   E n g i n e e r i n g   Te c h n o l o g y ,   U n i v e r s i t i   M a l a y si a   T e r e n g g a n u ,   Te r e n g g a n u ,  M a l a y si a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Ap r   5 ,   2 0 2 4   R ev is ed   J u l 7 ,   2 0 2 4   Acc ep ted   Au g   2 5 ,   2 0 2 4       An   a rti ficia l  li f t  is  a   tec h n iq u e   f o r  p u m p in g   fl u id s   in   th e   p e tro leu m   in d u stry   to d a y .   M o st  a rti ficia l  li ft  t h a t  is  u se d   n o wa d a y s  is  a n   e lec tri c a l  s u b m e rsib le  p u m p   (ES P ) .   E S P   is  v e ry   c o n v e n ien t   a n d   re li a b le   fo r   li fti n g   p r o d u c ti o n .   It   a p p li e s  u n d e r  o ffsh o re   a n d   o n sh o re   i n d u stries ,   wh e re   it   h a s  h i g h   d isp lac e m e n t  c a p a c it y   a n d   flex i b il it y   to   h a n d le  v a rio u s  siz e s  a n d   flo w  ra tes   u n d e r   d iffere n t  we ll   c o n d it io n s.   Du e   to   se v e re   o p e ra ti n g   c o n d it io n s,   ES P   m a y   e x p e rien c e   fa ti g u e   fa il u re ,   a n   u n d e sira b le  m a lfu n c ti o n   re su l ti n g   in   a   sh o rten e d   se rv ice   li fe .   Earl y   fa il u re   d e tec ti o n   o n   E S P   is  imp e ra ti v e   to   p re v e n t  a   m a jo r  fa il u re   in   t h e   p u m p   a n d   re d u c e   th e   c o st  o f  th e   d a m a g e .   Th is  stu d y   p r o v i d e s  a n   i n - d e p th   e x a m in a ti o n   o f  c o n d it io n   m o n it o ri n g   a n d   e a rly   fa il u re   d e tec ti o n ,   wit h   a   fo c u s  o n   m e c h a n ica l  a n d   e lec tri c a l  fa il u re s.  Th is   p a p e r  b e g i n s  with   a   d e sc rip ti o n   o f  th e   ES P   wo rk in g   p ri n c ip le  fo ll o we d   b y   a n   a n a ly sis  o f   ES P   fa u l t  a n d   n u m e ro u s   ES P   p e rf o rm a n c e   m o n it o r in g   tec h n iq u e s,  i n c lu d in g   th e   a p p li c a ti o n   o f   e a rly   d e tec ti o n .   F i n a ll y ,   t h e   a u t h o rs   su m m a rize   ES P ’s  fa il u re s,  i n c lu d in g   d e tec ti o n   m e th o d s  fo r   e a c h   fa il u re .   Be sid e s,  re c o m m e n d a ti o n s   fo r   fu tu re   re se a rc h   to   in c re a se   ES P ’s  li fe ti m e   a re   a lso   d isc u ss e d .   T h is  re v iew   re v e a led   t h a t  t h e   li fe ti m e   o f  e x isti n g   E S P   c a n   b e   e x ten d e d   i f  e x ten s i v e   m o n it o ri n g   o f  E S P   c o n d it io n s  a n d   a d v a n c e d   fa u lt   d e tec ti o n   m e th o d s a re   a p p li e d .     K ey w o r d s :   C o n d itio n   m o n ito r in g   E lectr ical  s u b m er s ib le  p u m p   Failu r e  d etec tio n   I n d u ctio n   m o to r   Mo to r   cu r r en t sig n atu r e  an aly s is   Sig n al  p r o ce s s in g   T h is i s  a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Nu r af n id a  Af r izal   Pro g r am   o f   E lectr o n ic  an d   I n s tr u m en tatio n ,  Facu lty   o f   Oce a n   E n g in ee r in g   T ec h n o l o g y   Un iv er s it i   Ma lay s ia  T er en g g a n u   Ku ala  Ner u s   2 1 0 3 0 ,   T e r en g g a n u ,   Ma lay s ia   E m ail:  n u r af n i d a @ u m t.e d u . m y       1.   I NT RO D UCT I O N    Mo r e  th an   9 0 %  o f   o il  p r o d u c tio n   n ee d s   an   a r tific ial  lift  n o wad ay s   [ 1 ] ,   [ 2 ] .   E lectr ical  s u b m er s ib le  p u m p   ( E SP )   s y s tem s   ar e  th e  m o s t  ad ap tab le  an d   m u lti - s k il led   am o n g   ar tific ial  lift  tech n iq u es  o f   p u m p in g   p r o d u ctio n   to   th e  s u r f ac e  in   th e  in d u s tr y   [ 1 ] – [ 9 ] .  T h e  E SP   ca n   s u r v iv e  f o r   a  lo n g   p er io d ,   m ak in g   it  an   ex tr em ely   d u r a b le  an d   r o b u s t  m ac h in e.   Ho we v er ,   th e  life s p an   o f   an   E SP   is   o n ly   u p   to   1 0   y ea r s ,   as  it  is   lik ely   to   b e  d am ag e d   d u e  to   m an y   f ac to r s   s u ch   as  elec tr ic al  a n d   m ec h an ical  a n d   also   th e  c o r r o s iv e  en v ir o n m e n t  ar o u n d   th e  E SP ,   th u s ,   m ak in g   E SP   o n e  o f   th e  co m p lex   m ac h in es.  T h e  s u d d en   f ailu r e  o f   E SP   ca n   lead   to   p r o d u ct  d is r u p tio n ,   esp ec ially   in   th e  o il  an d   g as  in d u s tr y   wh er e  E SP   is   co m m o n ly   u s ed   to   lift  th e  f lu id   to   th e   s u r f ac e  r esu ltin g   in   s ig n if ica n t  ec o n o m ic  lo s s es  [ 3 ] .   T h e r ef o r e,   th is   ch allen g e  ca n   b e  o v er co m e   b y   p r o p er   co n d itio n   m o n ito r in g   f o r   ea r ly   d etec tio n   o f   f ailu r es  to   m ai n tain   th e  ef f icien cy   o f   E SP   [ 7 ] ,   [ 1 0 ] – [ 1 3 ] .   T h e r e   ar e  m eth o d s   to   d etec t  f ailu r e s   ea r lier   to   av o id   E SP   d o wn t i m e,   wh ich   ca n   b e   co s tly .   B y   co m p r eh en s iv ely   im p r o v in g   E SP   f au lt  d etec tio n   an d   m o n ito r i n g ,   th e  a u th o r s   p o s itiv ely   ag r ee   th at  a n   E SP   ca n   s u r v i v e  f o r   th e   lo n g est tim e.   T h er e  a r e  m an y   r esear ch   s tu d ies o n   m o n ito r in g   an d   f ailu r e   d etec tio n   o f   E SP .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ad v   Ap p l Sci     I SS N:   2252 - 8 8 1 4       R ev iew   o n   elec tr ica l su b mers i b le  p u mp   fa il u r es d etec tio n   …  ( S h a r ifa h   N u r   F a tieh a   Mo h a ma d )   937   Nu m er o u s   p ap er s   h av e  b ee n   wr itten   ab o u t  E SP   f ailu r es   [ 2 ] ,   [ 4 ] ,   [ 1 4 ] ,   [ 1 5 ] ,   h o wev e r ,   to   th e  au th o r ’ s   b est  k n o wled g e ,   a  s y s tem atic  r ev iew  o f   f ailu r e  f o cu s in g   o n   elec tr ical  an d   m ec h an ical  p ar t s   in   E SP s   h as  n o t  b ee n   d o c u m en ted   in   th e  p r ev i o u s   liter atu r e.   T h e  p r ev io u s   r e s ea r ch   o n   E SP   f ailu r es  d id   n o t  ex p licitly   ad d r ess   s p ec if ic  elec tr ical  an d   m ec h a n ical  f ailu r e  d etec tio n   an d   m o n ito r in g   m eth o d s .   E SP   ca n   b e  ca teg o r ized   in t o   th r ee   ty p es  o f   f ailu r e  s u ch   as  elec tr ical,   m ec h an ical,   an d   o p er atio n al  s y s tem   f ailu r e.   T h is   p ap er   o n ly   f o cu s es   o n   th e  d etails  o f   th e  f ailu r e   in   E SP ,   with   em p h asis   o n   two   ty p es  o f   f ailu r e:  m ec h a n ical  an d   elec tr ical.   Fu r th er m o r e ,   th is   p ap er   is   to   d eter m in e  th e   o p tim u m   c o n d iti o n   to   o p er ate  t h e  E SP   to   h elp   m in im ize  an d   av o id   f ailu r es  at  ea r ly   s tag es.  T h er ef o r e,   th e  r ev iew  o f   f ailu r es  an d   d etec tio n   m eth o d s   in   E S P  ca n   im p r o v e  its   ef f icien cy .   Hen ce ,   th e  ar ticle  b r ief l y   in t r o d u ce s   th e  E SP   in   t h e  in tr o d u ctio n   p ar t  i n clu d in g   th e  c o m p o n en ts   an d   wo r k in g   m ec h a n is m   in   s ec tio n   2 .   Sectio n   3   d is cu s s e s   th e  v ar io u s   ty p es o f   E SP   f au lts .   T h en ,   E SP   p er f o r m an ce   m o n ito r in g   is   d is cu s s ed   in   s ec tio n   4 ,   f o llo wed   b y   th e  f ailu r e   d etec tio n   m e th o d s   in   s ec tio n   5 .   T h e  s u m m ar y   o f   th e  f ailu r e  d etec tio n   m eth o d   f o r   2   m ajo r   f ailu r es  in   an   E SP   is   d is cu s s ed   in   s ec tio n   6 .   T h e  m ajo r   ch allen g es   an d   f u tu r e  r esear ch   r elate d   t o   th e  p r ac tical  d esig n   an d   d ev elo p m en t  o f   m ac h in es  ar e  d is cu s s ed   in   s ec tio n   7 .   Fin al ly ,   s ec tio n   8   p r esen ts   th e  co n clu s io n   ab o u t  E SP   f a ilu r es,  co n d itio n   m o n ito r in g ,   an d   ea r l y   f ailu r e   d etec tio n .       2.   E SP  O P E RA T I NG   M E CH A NIS M   T h e  m ajo r ity   o f   th e  E SP   ass em b ly   is   lo ca ted   d o w n h o le  [ 1 6 ] .   An   E SP   is   a  d o wn h o le  ar tific ial  lift   tech n o lo g y   ty p e.   Sev er e  d o wn h o le  co m p o n en t  co n d itio n s   will  lead   E SP   to   e lectr ical  an d   m ec h an ical  f ailu r es .  I t  is   im p o r tan t  to   h ig h lig h t  th a t  r ec en t  r esear ch   h as  d is co v er e d   f au lt  d etec tio n   an d   co n d itio n   m o n ito r in g   o f   th e   E SP   to   p r ev en t  f ailu r es   [ 1 ] ,   [ 3 ] ,   [ 1 5 ] ,   [ 1 7 ] ,   [ 1 8 ] .   E SP   co n s is ts   o f   a  f ew   co m p o n en ts   th a t  wo r k   to g eth er   to   ex ten d   th e  life   o f   th e  E SP   in clu d in g   p r o tectin g   d o wn h o le  co m p o n e n ts   f r o m   v ar io u s   co n d it io n s   th at  ca n   ca u s e  f ailu r e  [ 1 9 ] .   At  th e  s u r f ac e,   th e  E SP   co n tain s   th e  p o wer   s o u r ce   an d   c o n tr o ller ,   wh ile  th e  d o wn h o le   co n tain s   th e  p o wer   ca b les,  g as  in tak e,   p r o tecto r ,   an d   m o to r ,   as  s h o wn   in   Fig u r e  1 .   I t  also   h as  m u ltis tag e  r ev o lv in g   im p eller   b lad es  p o wer ed   b y   a n   a lter n atin g   cu r r e n t  ( AC )   m e d iu m   v o ltag e  s u b m e r s ib le  m o t o r .   A  s tan d a r d   E SP   is   p o wer ed   b y   a   th r ee - p h ase  asy n ch r o n o u s   in d u ctio n   m o to r .   T h e   m o to r   r ec eiv es  elec tr ic al  p o wer   f r o m   th e   s u r f ac e  co n tr o l s   v ia  th e  elec tr i ca l  ca b le,   co n v er ts   it  to   m ec h an ical  en er g y ,   a n d   s en d s   it  to   th e  p u m p   im p eller s   v ia  a  c o u p le d   s h af t   [ 2 0 ] .   T h e   m o to r   is   o n e   o f   th e   m ain   co m p o n en ts   o f   a  s u b m er s ib l e  p u m p ,   s o   th e  c o n d itio n   o f   th e  m o to r   ca n   s ig n if ica n tly   af f ec t  th e  o p er atio n   an d   ef f ici en cy   o f   th e  s u b m er s ib le  p u m p   [ 2 1 ] .   T h e  r o tatio n   o f   th e   b lad es  in   th e  im p eller   i s   m ad e  p o s s ib le  b y   c o n v e r tin g   el ec tr ical  en er g y   in to   m ec h an ical  en er g y   [ 1 6 ] .  T h e  b lad es   ar e  p er m a n en t  a n d   ac t  as   g u id e  c h an n els f o r   th e   im p eller   o f   th e   n e x t  s tep   [ 2 2 ] .   T h e  s p in n i n g   o f   th e   im p eller   b lad es  allo ws  th e  k in etic  en er g y   to   tr a n s f er   to   th e  f lu i d s   an d   th en   c o n v e r t  to   p r ess u r e  p o ten tial  at  th e   ex it o f   th e  im p eller s   b y   th e   b la d es.             Fig u r e   1 .   C o m p o n en t  o f   th e   E SP   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 8 1 4   I n t J Ad v   Ap p l Sci ,  Vo l.   1 3 ,   No .   4 ,  Dec em b er   2 0 2 4 :   936 - 94 7   938   An   E SP   life   c y cle  in   a   well  in clu d es   d esig n ,   in s tallatio n ,   o p e r atio n ,   tr o u b lesh o o tin g ,   a n d   f ailu r e   an aly s is .   Desig n   an d   s p ec if ic atio n   ar e  th e   f ir s t  p h ases   at  t h e  b eg in n in g   o f   t h e  E SP   life   cy cle.   Du r i n g   th is   p h ase,   th e  m a n u f ac t u r er   wil l  r elea s e  a  s er ies  o f   en h an ce m en ts   to   th e  c u r r en t   E SP   d esig n   to   en s u r e   co m p atib ilit y   with   cu r r en t o il  p r o d u ctio n   an d   s y s tem   o p er ati o n   r eq u ir e m en ts .   T h e  s ec o n d   p h ase  E SP   h an d lin g   an d   in s tallatio n   is   o n e  o f   th e  cr itical  p er io d s   in   wh ich   E SP   f ailu r es  ca n   o r ig in ate  f r o m   th e  in s tallat io n   p h ase  if   th is   p r o ce s s   is   n o t  d o n e  p r o p er ly   ac co r d in g   t o   th e  in s tallatio n   in s tr u ctio n s .   Sch ed u le d   m ain ten an ce   f o r   o p er atio n   a n d   tr o u b lesh o o tin g   is   p ar t o f   th e  E SP   life   cy cle  a n d   m u s t b e  p e r f o r m ed   af te r   co m m is s io n in g   [ 2 3 ] .       3.   E SP  F AI L UR E S   Alth o u g h   E SP   is   a   r o b u s t  m ac h in e,   it  is   a  v er y   d em an d in g   o p er atin g   en v ir o n m en t  th at   r esu lts   i n   d o wn tim e  d u e  t o   m an y   t y p e s   o f   E SP   f ailu r es.  E SP   f ailu r es  in   th e  o il  f ield   ar e  f r e q u en tly   s u d d e n   an d   u n ex p ec te d ,   m a k in g   th e  i n d u s tr y   in cu r   lar g e  lo s s es.  T h e   m o s t  co m m o n   f ailu r es  o f   an   E SP   ca n   b e  ca teg o r ized   in to   m ec h an ical  f ailu r e,   elec tr ical  f ailu r e,   an d   o p er atio n   f ailu r e  [ 1 6 ] ,   [ 2 4 ] .   Me ch an ical  f ai lu r es  ar e  ty p ically   ass o ciate d   with   m o v in g   co m p o n en ts   in   th e  E SP   ass em b l y .   Ho wev er ,   th ey   ca n   also   in v o lv e  s tatio n ar y   co m p o n en ts   in   s o m e  cir c u m s tan ce s .   B ased   o n   p r ev io u s   s tu d ies,  m ec h an ical  f ailu r e  t h at  in c lu d es  s h af t   b r ea k ag e   [ 1 6 ] ,   [ 2 3 ] ,   [ 2 5 ] – [ 2 8 ] ,  im p eller   [ 1 4 ] ,   [ 1 7 ] ,   [ 2 4 ] ,   [ 2 9 ] ,   [ 3 0 ]   an d   p u m p   leak in g   [ 1 6 ] ,   [ 1 8 ]   ar e  t h e  co m m o n   ty p es   o f   f au lts   in   th e  E SP .   E lectr ical  f ailu r e  is   co m m o n   am o n g   t h e  th r ee   ty p es  o f   f ailu r e  b ased   o n   th e  in d u ctio n   m o t o r   i n   t h e  p u m p   s u ch   as  b ea r in g   [ 1 3 ] ,   [ 3 1 ] – [ 3 7 ] ,   b r o k en   r o to r   b ar   [ 3 8 ] – [ 4 6 ] ,   an d   s tato r   win d in g   [ 4 7 ] – [ 5 1 ] ,   th at  will  in f lu en ce   th e  o p er atio n   o f   E S P.  Mo r eo v er ,   o p er atio n al  f ailu r e  ca n   o cc u r   d u e  to   h ig h   tem p er atu r e   [ 1 6 ] ,   [ 2 4 ] ,   [ 5 0 ] ,   h ig h   p r ess u r e   [ 1 6 ] ,   [ 1 7 ] ,   [ 2 4 ] ,   [ 3 2 ] ,   a n d   m u ltip h ase  f lo w   [ 1 6 ] ,   [ 2 4 ] ,   [ 5 1 ]   in   th e  f lu id .   Ho we v er ,   th is   f ailu r e  ca n   af f ec t e lectr ical  an d   m ec h an ical  co m p o n en ts   in   th e   E SP .     B y   u n d er s tan d i n g   an d   ad d r ess in g   th e  d is tin ct  ch ar ac t er is tics   o f   th ese  f ailu r es,  p r ed ictiv e  m ain ten an ce   s tr ateg ies ca n   b e  en h an ce d   to   im p r o v e  th e  o v er all  r eliab il ity   an d   ef f icien cy   o f   E SP   s y s tem s .   T h is   ca n   h elp   r ed u ce   u n p lan n ed   d o wn tim e,   ex ten d   th e  life s p an   o f   cr itical  co m p o n en ts ,   a n d   o p t im ize  m ain ten an ce   s ch ed u les  to   m in im ize  co s ts   an d   m ax im ize  p r o d u ctiv ity .   He n ce ,   th is   p ap er   will  d is cu s s   two   ca teg o r ies  o f   E SP   f ai lu r es  wh ich   ar e   elec tr ical  a n d   m ec h an ical  f au lts ,   a n d   th e ir   m o n ito r in g   a n d   d etec tio n   m eth o d s   f o r   s p ec if ic   f au lts .     3 . 1 .     E lect rica l f a ilu re   ( ind uc t io n m o t o r - ba s ed  f a ult)   T h e  in d u ctio n   m o to r   ca n   b e  r ec o g n ized   as  a  p u m p   m o n ito r in g   s en s o r   s in ce   it  is   u s ed   to   p o wer   th e  E SP   [ 1 3 ] .   T h e   m o to r ,   th e   m o s t  im p o r tan t   co m p o n en t   o f   a  s u b m er s ib le  p u m p ,   is   also   p r o n e  to   f ailu r e .   C o n tin u o u s   u s e  o f   th e   m o to r s   will  af f ec t  u n d esire d   o p er at in g   ch ar ac ter is tics   s u ch   as  ab r u p t  lo ad   c h an g es ,   ad d itio n al  s u p p ly   o u tag es,  an d   u n b alan ce d   c u r r en t  [ 4 8 ] .   B ased   o n   Fig u r e  2   th e  in d u ctio n   m o to r   co n s is ts   o f   th e   m ain   co m p o n en ts   s u ch   as st ato r   win d in g ,   r o t o r   b a r ,   an d   b ea r in g .             Fig u r e   2 .   C o m p o n en ts   in   i n d u ctio n   m o to r       T h e  m o to r   its elf   h as  two   ca teg o r ies  o f   f ailu r e  in   in d u ctio n   m o to r s :  elec tr ical  a n d   m ec h an ical.   R o to r   p r o b lem s   r an g e   b etwe en   5   a n d   1 0 %,   wh er ea s   s tato r   elec tr ic al  f au lts   r an g e   b etwe en   3 0 - 4 0 %  [ 3 6 ] .   E cc en tr icity   an d   b ea r in g   is s u es  co n tr i b u te   to   ab o u t  4 0 - 50 %   o f   all  f ailu r es  [ 3 6 ] .   T h e  co n d itio n   o f   t h e  m o to r   m u s t  b e   m o n ito r ed   r eg u lar ly   to   p r ev e n t f ailu r es th at  lead   to   E SP   s h u t d o wn .     3 . 1 . 1 .   B ro k en  ro t o r  ba r   B r o k en   r o to r   b ar s   ( B R B )   ar e  a m o n g   th e  f ailu r es  th at  ar e  n o t  ea s y   to   id en tify   b ec au s e  th ey   u s u ally   d o   n o t  b r in g   an y   s ig n   o f   a  s u d d en   m o to r   f ailu r e.   Du e  to   th is ,   th e  m o to r   will  b e  f u lly   d am ag ed   an d   th e  p r o d u ctio n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ad v   Ap p l Sci     I SS N:   2252 - 8 8 1 4       R ev iew   o n   elec tr ica l su b mers i b le  p u mp   fa il u r es d etec tio n   …  ( S h a r ifa h   N u r   F a tieh a   Mo h a ma d )   939   will  b e  s to p p ed   [ 5 2 ] .   Pro p er   d etec tio n   is   th er ef o r e  ess en tial  to   p r o tect  th e  r o to r   a n d   s to p   f u r th er   m o to r   f ailu r es  [ 3 6 ] .   B R B   h ap p en s   b ec au s e  o f   a  co m b in atio n   o f   s tr ess es  ac tin g   o n   t h e  r o t o r   b a r   d u e  t o   elec tr o m ag n etic,   en v ir o n m en tal ,   an d   m ec h a n ica l f ac to r s   [ 3 6 ] .     3 . 1 . 2 .   B ea ring   B ea r in g   f au lts   ar e  c o m m o n   f ailu r es  in   in d u ctio n   m o to r s ,   with   a  4 0 %  c o n tr ib u ti o n   in   t h e  m o to r   f ailu r es  [ 1 2 ] .   T h is   h ap p en s   b e ca u s e  v ib r atio n   at  h alf   th e  s y n ch r o n o u s   f r e q u en c y   is   lin k ed   t o   b ea r i n g   r o t atio n a l   [ 3 ] .   W h en   b ea r in g s   f ail,   s h af t  f r ictio n   will  in cr ea s e,   lead in g   to   in cr ea s es  in   th e  tem p er atu r e  o f   th e  b ea r in g s   [ 1 0 ] .   B ea r in g   f ailu r e   also   in c r ea s es  th e  r o tatio n al  f r ictio n   o f   th e  r o to r   [ 5 3 ]   an d   is   u s u ally   d am ag e d   b y   th e   in ter ac tio n   o f   th eir   r o llin g   el em en ts ,   r esu ltin g   in   v ib r atio n   s ig n als  at  s p ec if ic  f r e q u en ci es  [ 3 2 ] .   Pre m atu r e   f ailu r e  in   th e  b ea r in g   ca n   also   o cc u r   in   o th e r   co m p o n en ts   b ec au s e  o f   th e  ef f ec t  o f   b ea r in g   r ep lace m en t  [ 3 5 ] .  T h er ef o r e,   f o r   an   i n d u ctio n   m o to r   to   o p er ate  r eliab ly ,   m e ch an ical  f ailu r es  in   th e   r o llin g   elem en t  b ea r in g s   m u s t  b e  id en tifie d   an d   d iag n o s ed   ea r lier .   Sin ce   E SP   o p er ates  in   a  ch allen g in g   en v ir o n m e n t  th at  is   ex p o s ed   to   ex tr em e  v ib r atio n ,   b ea r in g   f au lts   co u ld   h ap p e n   f r e q u en tly   if   n o   ad v an ce d   m o n ito r i n g   m eth o d s   ar e  ap p lie d .     3 . 1 . 3 .   Sta t o r   w inding   On e  o f   th e  m o s t  co m m o n   ca u s es  o f   in d u ctio n   m o to r   ( I M)   f a ilu r e  is   an   in s u latio n   f ailu r e  in   th e  s tato r   win d in g s ,   wh ich   ac co u n ts   f o r   3 8 %  o f   in d u ctio n   m o to r   f ail u r e  [ 5 4 ] .   Stato r   d e f ec ts   h ap p en   b ec au s e  o f   t h e   in s u latio n .   I t  ca n   lea d   to   cr u c ial  f ailu r es  in   m o to r s   th at  ca n   ten d   to   wo r s en   an d   p r o p ag at e  m o r e  q u ick ly .   I n   s ev er e  ca s es,  f r ag m en ts   o f   th e  r o to r   b a r   also   ca n   d am ag e  th e  s tato r   win d in g   d u r in g   o p e r atio n .   Dete ctin g   a   d ef ec t  in   th e  s tato r   win d in g   e ar ly   in   th e  d e v elo p m e n t  p h as e  s av es  ad d itio n al  f ailu r es  a n d   allo ws  f o r   r eliab le  o p er atio n   [ 4 8 ] .   I t  is   well  k n o wn   th at  b ea r in g ,   s tato r   w in d in g ,   a n d   b r o k e n   r o t o r   b a r s   ar e  m ajo r   f a u lts   co n tr ib u tin g   to   th e  in d u ctio n   m o to r .   T h e  d etec tio n   o f   m o to r   is s u es  i s   b ased   o n   a  co n s tan t  o b s er v atio n   o f   m o to r   p e r f o r m an ce   d u r in g   o p er atio n .   I f   t h er e  ar e  a n y   a n o m alies  in   th e  m o to r ,   th is   co u ld   b e  a  s ig n al  th at  it  is   g o in g   t o   m alf u n ctio n .   T h is   al s o   s h o ws  th at  th e  E SP   m ay   b e  p r o n e  to   f ail u r e  if   n o   p r o p e r   m ain ten an ce   an d   ea r ly   f ailu r e  d etec tio n   m eth o d s   ar e  ap p lied   f o r   th e  i n d u ctio n   m o to r .     3 . 2 .     M ec ha nica l f a ilu re   ( E SP  co m po nents f a ult)   T h e  m ec h a n ical  f au lt  is   u s u ally   r elate d   to   t h e  co m p o n e n ts   o f   th e  E SP .   B ec au s e  o f   th e  s ev er e   wo r k in g   e n v ir o n m en t a n d   co n s tan t o p er atio n ,   th e  co m p o n en ts   o f   th e  p u m p   ten d   to   b r ea k   d o wn .   T h ese  f ailu r es   ar e  ch allen g in g   to   m e n d   an d   u s u ally   r eq u ir e  th e  r e p lace m en t  o f   co m p o n en ts .   I t  also   ca n   in ter r u p t  t h e   o p er atio n s   f o r   th e  lo n g est  tim e  an d   h ig h er   o p er atio n al  co s ts   ar e  n ee d ed   [ 8 ] .   C o m m o n   m e ch an ical  f ailu r es  in   E SP   in clu d e  c o m p o n en t   b r ea k ag es  s u ch   as  im p eller ,   s h a f t  b r ea k ag e,   p u m p   leak a g e,   c o r r o s io n ,   a n d   d is lo ca tio n   ar e  d is cu s s ed   in   th is   s ec tio n .     3 . 2 . 1 .   L ea k a g e   L ea k ag e  is   a   co m m o n   f ailu r e  in   o ilfie ld s   an d   o cc u r s   in   co m p o n en ts   s u ch   as  tu b i n g   s tr in g s ,   p u m p s ,   an d   o il  lin es  b ec au s e  o f   th e  in f lo w  o f   f lu id   f r o m   th e  s tr in g .   T h is   h ap p en s   wh en   an   E SP   c o m p o n en t  ass em b ly   f ails .   T h e  liq u id   th at   leak s   o u t s id e  th e  s tr in g   will  o cc u r   r e g u lar ly   as  th e   f lu id   f r o m   t h e  E S P  s tr in g   leak s   in t o   th e  b o r eh o le   to   co m p en s ate  f o r   th e   p r ess u r e  d r o p ,   th u s   r e d u cin g   o il   o u tp u t.  I t  is   c o n s eq u en tly   cr itical  t o   d is co v er   leak s   as so o n   as p o s s ib le  [ 1 8 ] ,   [ 1 9 ] .     3 . 2 . 2 .   B re a k a g e   Op er atin g   c o m p a n ies  s u f f er   g r ea tly   f r o m   p u m p   s h af t   b r ea k a g e,   as  it  lea d s   to   ec o n o m ic  lo s s   b ec au s e  p r o d u ctio n   s to p s   [ 5 5 ] .   W h en   p o wer ed   b y   lo w - v o ltag e  s o f t - s tar ter s ,   E SP   s h af ts   ar e  s ig n if ican tly   m o r e  p r o n e  to   d y n am ic  to r s io n   d u e  t o   th eir   g r ea ter   ax ial  len g t h .   W ith   th e  s o f t - s tar ter s   ex p er ien ce d ,   s h af t  f ailu r e  ca n   b e   d etec ted   ea r lier   d u r in g   m o t o r   s tar tu p .   W h en   th e  E SP   m o to r   is   s tar ted   d ir ec tly   f r o m   a  p o wer   s u p p ly ,   it  p r o d u ce s   a  h ig h   in itial  cu r r en t  th at  m ay   b e  u p   to   n in e   tim es  th e  r ated   c u r r e n t  f r o m   th e   m o to r ,   r esu ltin g   in   s ig n if ican t  m ec h a n ical  s tr ain   o n   th e   s y s tem .   T h is   ca n   p u t   to o   m u c h   s tr ain   o n   th e   E SP   s h af ts   an d   c o n n ec tio n s ,   lead in g   to   E SP   b r ea k d o wn s   [ 4 ] .   Fu r th er m o r e ,   m is alig n m e n t  ca n   o cc u r   d u e   to   t h e  ce n ter   lin e s   o f   two   co n n ec ted   s h af ts   n o t   lin in g   u p   wh en   in   u s e.   T h is   h a p p en s   b e ca u s e  o f   s h af t   s h if ted   f r o m   its   in itial  p lace   [ 2 7 ]   as  s h o w n   in   Fig u r e  3 .   Fra ctu r es   o f   c o m p o n en ts   ca n   ca u s e   m al f u n ctio n   an d   f ailu r e  o f   d o wn h o le  co m p o n e n ts .   T o   av o id   t h is ,   th e  E SP   m u s t  b e   m o n ito r ed   r eg u lar ly   to   p r ev e n t f ailu r es th at  af f ec t th e   m o to r .     3 . 2 . 3 .   I m peller   An   im p eller   is   a   r o tatin g   co m p o n en t   o f   an   E SP   th at   is   u s u a lly   co n s tr u cted   o f   ir o n ,   s teel,   o r   b r o n ze   an d   is   u s ed   f o r   in c r ea s in g   f l u id   f lo w   an d   p r ess u r e  [ 2 8 ] .   W h en   a  s ig n if ica n t  E SP   is   em p lo y ed ,   m o r e   s tr ess   is   p u t  o n   th e  im p eller   b ec au s e  th e  m ater ial  r eliab ilit y   o f   th e   im p eller   is   in s u f f icien t.  T h e s e  ch ar ac ter is tics ,   to g eth er   with   th e  ten s io n   ca u s ed   b y   f r i ctio n   b etwe en   th e   im p eller   an d   th e  p u m p ,   in d ir ec tly   in cr ea s e  th e  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 8 1 4   I n t J Ad v   Ap p l Sci ,  Vo l.   1 3 ,   No .   4 ,  Dec em b er   2 0 2 4 :   936 - 94 7   940   p r o b a b ilit y   o f   f r ac tu r e   [ 5 6 ] .   Ad d itio n ally ,   t h e  n u m b e r   o f   v an es  in   th e  im p eller   is   f in ite.   E ac h   v a n e  m o d if ies  th e  f lo w  an d   p r o d u ce s   an   im p u ls iv e  ef f ec t th at  in f lu en ce s   th e  cu r r en t th r o u g h   th e  d y n a m ic  to r q u e  [ 1 3 ] .   Du e  t o   im p eller   f laws,  th e   r o tatin g   c o m p o n en ts   o f   th e   E SP   h av e   ec ce n tr ic  o r   u n b alan ce d   m ass es,  wh ich   p r o d u ce   u n b alan ce d   f o r ce s .   W h en   an   im b alan ce d   f o r ce   is   ex cite d ,   th e  s y s tem ’ s   v ib r atio n   r e s p o n s e  alter s   [ 10] .  T h er ef o r e,   it  is   n ec ess ar y   to   p r o m p tly   id en tify   f au lts   in   th e  im p eller   to   g u ar a n tee  th e   s ec u r e  an d   d e p en d a b le  o p er atio n   o f   r o tatin g   m ac h in er y .   C o n s eq u en tly ,   an   a p p r o p r ia te  s ig n al - p r o ce s s in g   tech n iq u e   m u s t b e  em p lo y e d   to   id en tify   f ailu r es.    T h e  d ef e ctio n   o f   t h ese  ch an g e s   in   th e  m o to r   c u r r e n t  s ig n als  also   allo ws  m o n ito r in g   o f   th e  h ea lth   o f   th e  im p eller   [ 1 3 ] .  Fig u r e   4   s h o ws  th e  d o wn h o le  s u b m er s ib l e  p ar ts ,   Fig u r e   4 ( a)   s h o ws  th e  im p eller   with o u t  an y   f a u lt.  Me an w h ile,   Fig u r e   4 ( b )   s h o ws  a n   e x am p le   o f   h o w  th e  im p eller   f ailu r e  ca n   i n f lu en ce   th e  E SP   i n   wh ich   th e  v a n es a r e  m is s in g .             Fig u r e   3 .   Misalig n m en t  b etwe en   th e  m o t o r   lo ad   an d   s h a f t  [ 1 5 ]           Fig u r e   4 .   Do w n h o le  s u b m er s ib le  p ar ts   of   ( a)   h ea lth y   im p ell er   an d   ( b )   b r o k e n   im p eller   [ 1 5 ]       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ad v   Ap p l Sci     I SS N:   2252 - 8 8 1 4       R ev iew   o n   elec tr ica l su b mers i b le  p u mp   fa il u r es d etec tio n   …  ( S h a r ifa h   N u r   F a tieh a   Mo h a ma d )   941   3 . 2 . 4 .   O t her  co m mo n f a ilu re s   C o r r o s io n   an d   d is co lo r atio n   ar e  two   ad d itio n al  ty p ical  m ec h an ical  is s u es   in   s u b m er s ib le  p u m p s .   T h e  p r esen ce   o f   c o r r o s iv e   co m p o n en ts   s u ch   as  h y d r o g e n   s u lf id e,   ch lo r i n e,   a n d   to tal  d is s o lv ed   s o lid s   in   well  f lu i d   en h an ce s   elec tr o n   m ig r atio n .   Su ch   m ig r atio n   lead s   to   s ev er e  co r r o s io n ,   esp ec ially   wh en   d if f er en t  m etals  ar e  u tili z ed   in   ar tific ial  lift  well  co m p letio n s .   C ar b o n   s teel  t u b u lar   a n d   ca s in g   ar e  ea s ily   d am ag ed   b y   s u ch   co r r o s iv e  co m p o s itio n s ,   r esu ltin g   in   p r em at u r e  f ailu r e  o f   ar tific ial  lift  co m p letio n s ,   an d   ca u s in g   s af ety   an d   o p er atio n al  co n ce r n s   [ 5 7 ] .   Dis lo ca tio n   ca n   h ap p en   f o r   v ar io u s   ca u s es,  in clu d in g   d o w n h o le  co m p o n en t   f r ac tu r e,   b o lts ,   b ea r in g s ,   an d   s h af ts .   Dis lo ca tio n   f ir s t   af f ec ts   th e  co m p o n en ts .   Mu ltip le  co m p o n en t  f ailu r es  m ay   o cc u r   if   th e  im p ac ted   co m p o n e n t  is   p ar t  o f   a   s tr in g   [ 1 6 ] .   T h e  s p ec if ic  f ailu r e  d u e  to   u n d er   v o ltag e  i s   ca u s ed   b y   an   in s u f f icien tly   co n tr o lled   m ain   p o wer   s u p p ly   o r   a  wir in g   p r o b lem   an d   a  p o w er   f ailu r e  is   ca u s ed   b y   u n b alan ce d   p h ases ,   v o ltag e   s p ik es,  th e  p r esen ce   o f   h ar m o n ics  ( d is to r ted   cu r r en t  a n d   v o l tag e) ,   o r   lig h tn in g   s tr ik es.  T h is   s p ec if ic  f ailu r e  c an   ca u s e  th e  p u m p   m o to r   to   o v er h ea t,  r esu ltin g   in   a  m o to r   f ailu r e  [ 2 0 ] .   T ab le  1   s u m m ar is es  th e  m o s t  c o m m o n   f ailu r es  in   th e   E SP   an d   th eir   r esp ec tiv e  im p ac t.  B ased   o n   th e  tab le,   m e ch an ical  f ailu r es  h av e   b ee n   m o r e   f o u n d   th an   elec tr ical  f ailu r es  in   th e   ap p licatio n   o f   E SP .   T h is   is   d u e   to   th e   c o m p o n en ts   o f   E SP   th at  ar e  m o r e  ex p o s ed   to   f ailu r es m ak in g   it c o m p lex .         T ab le   1 .   E x ten s iv e  lis t o f   f ailu r es a n d   im p ac t   F a u l t   Ty p e   C a u se   I mp a c t   S o u r c e s   B r o k e n   R o t o r   Bar   El e c t r i c a l   C o m b i n a t i o n   o f   st r e ss e s  a c t i n g   o n   t h e   r o t o r ,   e l e c t r o ma g n e t i c ,   t h e r m a l   d y n a mi c ,   e n v i r o n m e n t a l ,   a n d   M e c h a n i c a l   F a c t o r s   Th e   a m p l i t u d e   o f   t h e   t o r q u e   d e c r e a s e s,   a n d   m o r e   f l u c t u a t i o n   a n d   mec h a n i c a l   v i b r a t i o n   o c c u r s   [ 3 6 ] ,   [ 3 7 ]   B e a r i n g   El e c t r i c a l   La c k   o f   l u b r i c a t i o n ,   m e c h a n i c a l   st r e ss ,   mi sa l i g n me n t   c o r r o s i o n ,   d a ma g e   t o   t h e   i n n e r   a n d   o u t e r   r a c e   I n c r e a se  i n   t h e   s h a f t   f r i c t i o n ,   t e m p e r a t u r e   i n c r e a se,   a n d   r o t a t i o n   f r i c t i o n   o f   t h e   r o t o r   i n c r e a se   [ 2 2 ] ,   [ 2 3 ]   S t a t o r   W i n d i n g   El e c t r i c a l   I n su l a t i o n   f a i l u r e s,  f r a g me n t s  o f   t h e   r o t o r   b a r   d u r i n g   o p e r a t i o n   P h a se   t o   p h a se   o r   p h a s e   t o   g r o u n d   sh o r t   c i r c u i t   [ 1 8 ] ,   [ 3 2 ]   B r e a k a g e   M e c h a n i c a l   M e c h a n i c a l   s t r e ss,  t w o   c o u p l e d   s h a f t s  d o   n o t   a l i g n ,   s t r o n g   v i b r a t i o n s   S h a f t   mi sal i g n m e n t ,   ma l f u n c t i o n ,   a n d   f a i l u r e   o f   d o w n h o l e   c o mp o n e n t s   [ 9 ] ,   [ 2 7 ]   I mp e l l e r   M e c h a n i c a l   S c a l e   b u i l d u p   i n   t h e   p u mp   s t a g e s ,   i n e v i t a b l e   c a v i t a t i o n ,   e r o si o n   Th e   r o t a t i n g   p a r t   o f   ESP   u n b a l a n c e d   masse s  b l o c k s   t h e   f l o w   o f   t h e   f l u i d   i n   t h e   p u m p   [ 2 9 ] ,   [ 3 3 ] ,   [ 5 8 ]   Le a k a g e   M e c h a n i c a l   B r o k e n   c o m p o n e n t s  e sp e c i a l l y   p r o t e c t o r   C a n   r e d u c e   o i l   p r o d u c t i o n   [ 3 ]   C o r r o si o n   a n d   D i sl o c a t i o n   M e c h a n i c a l   S t r e ss  c o r r o s i o n   c r a c k i n g ,   h i g h l y   c o r r o si v e   c o n d i t i o n   P u mp   M o t o r   O v e r h e a t   [ 3 ] ,   [ 3 4 ]       4.   E SP  P E RF O R M ANC E   M O NIT O R I NG   I n   r ec en t  y ea r s ,   in d u s tr ies  th at  u s e  r o tatin g   m ac h i n er y   h a v e  b ec o m e  i n cr ea s in g ly   c o n c er n ed   with   m o n ito r in g   d ia g n o s is ,   an d   p r ed ictio n   o f   th e   m ac h in e.   W ith   ad v a n ce m en ts   in   s en s o r   t ec h n o lo g y   a n d   t h e   in ter n et  o f   th in g s   ( I o T )   to d ay ,   r ea l - tim e  d ata  an aly s is   m ay   b e  u s ed   to   ev alu ate  th e  s tate  o f   m ac h in es  in   th e   f ield   f o r   p u r p o s es  o f   m ain ten an ce   an d   r e p air ,   im p r o v in g   m ac h in e  p r o d u ctiv ity ,   r ed u ci n g   b r ea k d o wn s ,   an d   m in im i z in g   m ain ten a n ce   an d   d o wn tim e  co s t  ex p e n s es  [ 3 0 ] .   E SP   is   f r eq u en tly   co n s tan tly   co n tr o lled   b ec au s e   o f   th e  co m p ar ativ el y   h ig h er   m ain ten an ce   co s t  d u e  to   u n ex p ec ted   s h u td o wn s   an d   b r ea k d o wn s   [ 5 9 ] .   T o   m o n ito r   th e  E SP ,   v ar io u s   p ar a m eter s   o f   a  p u m p   d u r in g   o p e r atio n   will  b e   m ea s u r ed   to   o b s er v e  th e   m ec h a n ical  co n d itio n s .   Hen ce ,   it  is   im p o r tan t  to   p r ev en t  th e  f ailu r e  f r o m   h ap p en in g   o r   at  least  m o n ito r in g   th e  E SP   will   r ed u ce   th e  r ate  o f   f ailu r e  to   en s u r e  th at  th e  E SP   ca n   o p er ate  at  its   b est p er f o r m an ce .     4 . 1 .     Vibra t io n  a na ly s is   Vib r atio n - b ased   ap p r o ac h es  a r e  th e  m o s t  co m m o n   m o n ito r in g   tech n i q u es  b ec a u s e  it’s  d ep en d ab le,   non - in t r u s iv e,   a n d   s im p le  to   m ea s u r e  [ 6 0 ] .   I t  is   e m p lo y e d   in   v ar io u s   s ec to r s ,   in clu d in g   m ater ial  h a n d lin g ,   air cr af t,  an d   p o we r   g en er atin g   to   m o n ito r   an d   m ain tain   th e  h ea lth   o f   th e  m ac h in e,   p r ev en t  f ailu r es,  an d   m in im i z e  d o wn tim e  o f   th e  m ac h in e  [ 3 5 ] .   I t  ca n   h elp   id en t if y   v ar io u s   f au lts   an d   a b n o r m alities   in   a  s y s tem   s u ch   as  u n b alan ce ,   s h a f t  m is alig n m en t,  an d   b ea r in g   f au lts .   Pro ce s s in g   th e  v ib r atio n   s ig n als  is   r eq u ir ed   to   id en tify   t h e  im p o r tan t   co m p o n en ts ,   r e m o v e   n o n lin ea r   ef f ec ts   ca u s ed   b y   th e   co v er   f r a m e,   an d   f ilter   o u t   b ac k g r o u n d   n o is e  [ 6 1 ] .   Mo s t  v ib r atio n   m ea s u r em en ts   em p l o y   v ib r atio n - ac ce ler atio n   s en s o r s ,   wh ich   o p er ate   b ased   o n   t h e  p iezo - elec tr ic  e f f ec t  an d   p r o d u ce   a n   o u t p u t  v o ltag e  p r o p o r tio n al  to   th e  f o r ce   ap p lie d   to   th e   s en s o r   [ 6 0 ] .   Ad d itio n ally ,   th e  v ib r atio n   an aly s is   m eth o d   h as   b en ef its   s u ch   as  lo w   in s tr u m en t  co s ts ,   s im p lici ty   o f   in s tallatio n ,   an d   th e   ca p ac ity   to   g et  p r ec is e  r esu lts   o f   th e  d am a g ed   a r ea ,   wh ich   lead s   to   m o r e   r eliab le   r esu lts   [ 2 8 ] .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 8 1 4   I n t J Ad v   Ap p l Sci ,  Vo l.   1 3 ,   No .   4 ,  Dec em b er   2 0 2 4 :   936 - 94 7   942   4 . 2 .     I nta k e  t e m pera t ure  a nd   inta k e  press ure   Do wn h o le  p r ess u r e  d ata  ca n   b e  u s ed   to   o p tim i z e  o u tp u t  an d   id en tify   is s u es  th at  co u ld   lea d   to   an   o il  well  s h u td o wn .   Sev er al   s en s o r s   n ea r   t h e  d o wn h o le   ca n   m o n ito r   t h e  o p er atio n al  c o n d itio n s   o f   d o wn h o l e   eq u ip m en t   [ 1 7 ] .   T h e  tem p er a tu r e  o f   th e   f lu id   ca n   a f f ec t  th e  E SP   s y s tem ’ s   p er f o r m an ce   an d   ef f icien cy .   At   d if f er en t  tem p e r atu r es,  o il  an d   wate r   h av e  d if f e r en t  v is co s ity   an d   d en s ities .   T h ese  f ea tu r es  in f lu en ce   th e  pump’ s   ab ilit y   to   h an d le  f lu i d   an d   wh o le  p er f o r m an ce .   T h er m o co u p les  h av e  b ee n   in s t alled   clo s est  to   th e  p u m p   in tak e  as  d o wn h o le  s en s o r s   to   m ea s u r e   th e   tem p er atu r es  [ 5 0 ] .   T h u s ,   p r o d u ct io n   p r ess u r e  an d   tem p er atu r e  a r e  m ea s u r e d   at   th e  b o tto m   h o le  b y   a  s er ie s   o f   s en s o r s   an d   tr an s f er r ed   to   th e  s u r f ac e  f o r   p r o ce s s in g   v ia  a  c o m m u n icatio n   s y s tem .   T h e  d ata  f r o m   th e  d o wn h o le  s en s o r s   will  en ab le  b o th   a   d ir ec t   m ea s u r em en t  o f   E SP   a n d   a n   an aly s is   o f   th e   p er f o r m a n ce   t r en d s   o f   th e   E SP   s y s tem ,   in c lu d in g   th e  f iel d   o f   p r o d u ctio n .   T h ese  p atter n s   n o tify   p r o f ess io n als  in   ad v a n ce   o f   th e  a p p ea r a n ce   o f   p o ten tial  is s u es  with   s u r f ac e  an d   s u b s u r f ac e   eq u ip m en t,  e n ab lin g   th em   t o   tak e  ac tio n   to   s o lv e  th em   a n d   av o id   s y s tem   f a ilu r e.       5.   F AULT   D E T E C T I O N  M E T H O D   I n s ta llatio n ,   m an u f ac tu r e   f a u lts ,   to ler an ce ,   wo r k i n g   en v ir o n m en t,  an d   m ain ten an ce   s ch ed u le  m o s tly   ca u s e  f ailu r es  in   E SP   [ 1 0 ] .   E n g in ee r s   an d   tech n ician s   f ac e  a   d if f icu lt  task   in   m ain tain in g   th e  E SP   b ec au s e  o f   u n ex p ec te d   elec tr ical  o r   m ec h an ical  f ailu r es.  Su b m er s ib le  m o to r   f a u lt  d etec tio n   h as  b ec o m e  v ital  in   E SP   to   p r ev en t  u n ex p ec ted   b r ea k d o wn s   an d   m in im ize  u n s ch ed u led   d o wn tim e  [ 1 0 ] .   T h er e f o r e,   ac co r d i n g   to     Sab ir   et  a l.   [ 3 9 ]   cu r r e n ts   an d   v ib r atio n   s ig n als  ca n   u s ed   as   p ar am eter s   to   id en tify   b o th   t y p es  o f   f ailu r es  in   E SP .   T h is   s eg m en t  p r o v id es  a  r ev iew  o f   v a r io u s   tech n iq u e s   an d   ad v an ce s   in   th e  d etec tio n   an d   d iag n o s is   o f   E SP   f ailu r e  n am ely   th e  s u p p o r t v ec to r   m ac h i n e  ( SVM)   an d   m o to r   cu r r en t sig n at u r e  an aly s is   ( MCS A) .     5 . 1 .     T he  s up po rt   v ec t o r  m a i n a pp ro a ch   I n   th e  E SP ,   th e  wid ely   u tili ze d   an d   ad ap ta b le  SVM  is   u s ed   to   s o lv e   class if icatio n   is s u es  [ 6 2 ] .  Fu r th er m o r e ,   b ef o r e  ex t r ac tin g   th e  ch ar ac te r is tic  v alu es  lin k ed   to   th e  f ailu r es,  th e  d ata  g ath er ed   b y   th e  E SP   p r o d u ctio n   s y s tem   is   f ir s t  f ilt er ed   an d   elim in ate d .   T o   d ete ct  a  d ata  an o m aly ,   th e  ca lc u l atio n   o f   d e n o is in g   au to en co d er ’ s   ( DAE )   th r esh o l d   v alu e  f o r   n o r m al  d ata  an d   c o m p ar in g   it  to   th e  esti m ated   a m o u n t  o f   th e  in p u t   d ata’ s   r ec o n s tr u ctio n   er r o r .   T h e  u n u s u al  p r o b lem s   wer e   ex p ec ted .   Usi n g   th e  g en eti c  alg o r ith m   ( GA)   o p tim i z atio n   tech n iq u e,   th e  SVM  m o d el’ s   p er f o r m a n ce   is   en h an ce d   wh e n   f au lt  d iag n o s is   is   p er f o r m ed   o n   d ata  th at  ex h ib it a b n o r m al  p att er n s .   T h e  in p u t is m ad e  u p   o f   d ata  with   o d d   p atter n s   [ 1 8 ] .  Patel  an d   B h alja   [ 6 3 ]   ap p lied   SVM  to   d etec t  th e  f ailu r e  in   h ea lth y   an d   f au lty   in d u ctio n   m o to r s   as  it  h as  9 8 %  ac c u r ac y   in   s ep ar atin g   th e  h e alth y   an d   f au lty   co n d i tio n   o f   th e  m o to r   [ 6 3 ] .  Gan g s ar   an d   T iwar i  [ 6 1 ]   u s ed   SVM  to   d etec t  th e  m ec h an ical  an d   elec tr ical  f au l ts   in   in d u ctio n   m o to r s .   T o   g et   th e  b est  p er f o r m an ce s   o f   SVM,   th e  ex p er im en t   was  d o n e  u s in g   th r ee   d if f er e n t  s ig n als  wh ich   ar e  v ib r atio n ,   cu r r e n t,  an d   v ib r atio n - cu r r en t  s ig n al  [ 6 4 ] .   T h e   m eth o d   o f   SVM  h as  b ee n   u s e d   wid ely   in   t h e  in d u s tr y   to   d e tect  f ailu r e,   h o wev er ,   f o r   la r g e  p ar am eter s   o f   th e  in d u ctio n   m o to r ,   th e  m eth o d   m u s t b e  r etr ain ed   as SVM   ca n n o t b e  a p p lied   to   lar g e  d ata  v a r iatio n s .   T h is   m eth o d   ca n   also   id e n tify   an   u n co m m o n   s i tu atio n   a n d   clar if y   an   im m in en t  d ef ec t,  al lo win g   th e   f o r m u latio n   o f   an   a p p r o p r iate   ad v an ce d   s o lu tio n   [ 1 8 ] .   T h e  ap p licatio n   o f   SVM  f o r   f au lt  d iag n o s tics   in   E SP   s y s tem s   h as  s h o wn   p r o m is in g   r esu lts ,   with   th e  ab ilit y   t o   ef f ec tiv ely   class if y   d if f er en t   ty p es  o f   f ailu r e.   Ho we v er ,   as  th e  co m p lex ity   o f   E SP   s y s tem s   in cr ea s e s ,   th e  lim itatio n s   o f   SVM  in   h an d lin g   lar g e  d ata   v ar iatio n s   an d   h ig h   d im en s io n ality   b ec o m e  m o r e  ap p ar en t  [ 6 5 ] ,   [ 6 6 ] .     5 . 2 .     M o t o r  curr ent   s ig na l a na ly s is   MCS A  h as  b ee n   wid ely   u s ed   to   d etec t  f ailu r es   in   E SP   a n d   o th e r   p u m p s   [ 1 3 ] .   MCS A  i s   a  cu r r en t  an aly s is   o f   th e  in d u ctio n   m o to r   th at  p o we r s   th e  s u b m er s ib le  p u m p .   T h is   m eth o d   is   p ar t  o f   elec tr ical  an aly s is ,   wh ich   h a s   b ec o m e  a n   in d e p en d en t  an d   e f f ec tiv e  m eth o d   d u e   to   th e  s im p licity   with   wh ich   cu r r en t  an d   v o ltag e  s ig n als  ca n   b e   d etec ted   [ 1 3 ] ,   [ 6 7 ] .   E lectr ical  s ig n als  th at  h av e  b ee n   p r o p er ly   an aly z e d   ar e   s ig n if ican t  b ec au s e   th ey   ca n   d is cr im in ate  b etwe en   h ea lth y   an d   in a d eq u ate  E SP   o p er atio n ,   ef f icien tly   e x tr ac tin g   im p o r tan t   in f o r m atio n   f r o m   th e  s ig n al  [ 1 3 ] .   I n   ad d itio n ,   m ec h an ical  s ig n als  ca n   also   b e  d etec ted   u s in g   th ese  elec tr ical  s ig n als  b ec au s e  o f   k n o win g   th at  f ailu r es  in   th e   co m p o n en ts   m ig h t  in d u ce   to r q u e  a n d   ec ce n tr icity   f lu ctu atio n s   in   v ar iatio n   cu r r en ts   an d   v o ltag es.  MCS A  is   th e  m eth o d   f o r   id en tify i n g   t h e  f ailu r e  d u r i n g   th e  m o to r   is   o p er ated   n o r m ally   wh ich   f r eq u en cy   ca n   b e   id en ti f ied   as r elate d   to   f r eq u e n cy   d o m ain   f au lts   o f   th e   cu r r e n t  [ 4 0 ] ,   [ 6 8 ] .    MCS A  i s   a  co m m o n   tech n i q u e  f o r   f au lt  d etec tio n   i n   E SP .   I t  ca n   p r o v id e  ea r ly   war n in g s   o f   E SP   f ailu r es,  ass is t in g   in   p r ev en ti v e  m ain ten an ce   an d   m in im i z i n g   d o wn tim e.   I n   th e  p r e v io u s   s tu d y ,   Af r izal  an d   Fer r er o   [ 1 5 ]   p r o p o s ed   MCS A  to   d etec t  s h af t  m is alig n m en t  f ailu r e  in   E SP   an d   g av e  ac c u r a te  m ea s u r em en ts   as  th e  m eth o d   was  s u cc ess f u lly   a p p lied   [ 1 5 ] .   Pra d h an   et  a l.   [ 1 3 ]   ap p lied   MCS A  to   d etec t  th e  b r o k e n   im p eller   in   th e  E SP   b y   co m p ar in g   th e  s ig n al  p r o ce s s in g   tech n iq u e .   Mo to r   cu r r e n t  m ea s u r em en ts   ar e  a  n o n - in v asiv e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ad v   Ap p l Sci     I SS N:   2252 - 8 8 1 4       R ev iew   o n   elec tr ica l su b mers i b le  p u mp   fa il u r es d etec tio n   …  ( S h a r ifa h   N u r   F a tieh a   Mo h a ma d )   943   m eth o d   th at  d o es  n o t  n ee d   s en s o r s   to   b e  in s talled   m a k in g   it  ea s y   to   im p lem en t  with o u t  in ter r u p tin g   th e   o p er atio n   m ak in g   it o n e  o f   th e   co n v e n ien t to o ls   to   m o n ito r   t h e  E SP   o p er atio n .   R aw  m o to r   c u r r e n t  s ig n als  m a y   ex h ib it  s u b tle   v ar iatio n s   th a t  ca n   i n d icate   a n   em e r g in g   f a u lt.  Sig n al   p r o ce s s in g   m eth o d s   ar e   ca p a b le  o f   is o latin g   th ese   v ar iatio n s ,   am p lify i n g   t h em ,   a n d   co n v er tin g   t h em   i n to   a   d is tin ct  p atter n   th at  co r r esp o n d s   to   a  s p ec if ic  ty p e  o f   f a u lt.  T h er ef o r e,   p r o p er   s ig n al  p r o ce s s in g   tech n iq u es  ar e  cr u cial  f o r   ef f ec tiv e  f au lt  d et ec tio n   s in ce   th ey   tr ac k   im p o r tan t  s ig n al  d ata.   Fo r   th e  f au lt   d iag n o s is ,   Hilb er t - Hu an g   tr an s f o r m   ( HHT ) ,   f ast  F o u r ier   tr an s f o r m   ( FF T ) ,   s h o r t - tim e  F o u r ier   tr an s f o r m   ( SF T ) ,   co n tin u o u s   wav elet  tr an s f o r m s   ( C W T ) ,   d i s cr ete  wav elet  tr an s f o r m   ( DW T ) ,   an d   W ig n er - Ville  tr an s f o r m   r ec en tly   u tili ze d   b y   r esear c h er s   to   im p r o v e  th e   d iag n o s is   as  a  s ig n al  p r o ce s s in g   tech n iq u e  to   d etec t  t h e  f a u lt.  I n   c o n clu s io n ,   th e   co n tin u o u s   ad v an ce m en ts   in   s ig n al  p r o ce s s in g   m eth o d s   h av e  s ig n if ican tly   e n h an ce d   t h e  ef f ec tiv en ess   o f   m o to r   cu r r en t sig n at u r e  an aly s is   f o r   f au lt d etec tio n   an d   d iag n o s is   in   elec tr ic  m o to r s   an d   p u m p   s y s tem s .       6.   SUM M ARY  O F   T H E   E L E CT RI CAL A ND  M E CH AN I CAL F AU L T   D E T E C T I O N  M E T H O D   B ased   o n   th e  d is cu s s io n ,   as  m en tio n ed   ea r lier ,   E SP   h as  3   ty p es  o f   f ailu r es:  elec tr ical,   m ec h an ical,   an d   o p er ati o n   f au lt.  Ho wev e r ,   th is   p ap er   o n ly   f o cu s es  o n   2   ty p es  o f   f ailu r es:  elec tr ical - b ased   f ailu r e  o n   in d u ctio n   m o to r   an d   m ec h an i ca l - b ased   f ailu r e  o n   E SP .   I n   s o m e  m ec h an ical  f ailu r es,  m o to r   cu r r en t  as  an   elec tr ical  s ig n al  is   u s ed   as  a  d etec tio n   p a r am eter .   C er tain   f au lts   h av e  ce r tain   m eth o d s   b u t  h a v e  d if f er e n t   ac cu r ac ies  d ep en d in g   o n   th e  f ailu r e.   B ased   o n   T ab le  2 ,   E SP   h as  s ev er al  co m m o n   f ailu r es  in   in d u ctio n   m o to r s   an d   th e  co m p o n en ts   o f   E SP .   T ab le  2   o u tlin es  th e  f ailu r e   d etec tio n   m eth o d s   f o r   ea ch   f au lt,  wh ich   v ar y   d ep en d i n g   o n   th e  s u itab ilit y   o f   th e  m eth o d   f o r   E SP   o p e r atio n .   B ased   o n   th is ,   m ec h an ical  f au lt  an d   elec tr ical   f au lt  h av e   an   ac cu r ac y   le v el  o f   d etec tio n   th at  m a y   v a r y   d u e  to   th e  m a n y   f ac to r s   in clu d in g   th e   s ig n al   p r o ce s s in g   tech n iq u e  a p p lied .   So m e  o f   th e  m ac h in e  lear n in g   m eth o d s   d o   n o t  r eq u ir e   s ig n al  p r o ce s s in g   tech n iq u es  as  th ey   u s e  d ir ec t  d ata  o r   s ig n als  f r o m   t h e  co m p o n en ts .   Fro m   th is   tab le,   it  s h o ws  th at  MCS A  an d   m ac h in e  lear n in g   ar e  th e  co m m o n   m eth o d s   d u e  to   th eir   ef f e ctiv en ess   an d   b etter   d etec tio n   ac cu r ac y .   Ho wev er ,   in ter p r etin g   th e  d iag n o s is   o f   t h e   f ailu r e   b y   u s in g   th e   m ac h i n e  lear n in g   m et h o d   is   n o t   ea s y   to   u s e  in   co m p le x   s itu atio n s   as  it  tak es  co n s id e r ab ly   m o r e   tim e  ev e n   t h o u g h   th is   m eth o d   h as  b etter   ac cu r ac y .   Fu r th er m o r e,   ce r tain   f au lts   s u ch   as  b r o k e n   s h af ts ,   r o to r   b ar s ,   an d   b ea r i n g s   ca n   b e   d etec t ed   b y   m o n i to r in g   th e   v ib r atio n .   Hen ce ,   MCS A  is   a  n o n - in v asiv e  m eth o d   s u itab le  f o r   b o th   elec tr ical  an d   m ec h a n ical  f ailu r e  d etec tio n   o n   E SP .       T ab le   2 .   Su m m a r y   o f   f ailu r e   d etec tio n   o f   E SP   Ty p e s  o f   F a u l t s   M o n i t o r i n g   M e t h o d   S i g n a l   P r o c e ss i n g   Te c h n i q u e   S o u r c e s   M C S A   V i b r a t i o n / P r e ss u r e   M a c h i n e   L e a r n i n g   D i a g n o si s   B r o k e n   S h a f t   /       F F T,   F r e q u e n c y   a n a l y s i s   [ 1 5 ] ,   [ 2 5 ]     /     FFT   [ 1 5 ] ,   [ 2 6 ]       /   -   [ 2 ]   I mp e l l e r       /   -   [ 2 8 ]   /       F F T,   S TFT,   C W T   [ 1 3 ]   Le a k a g e       /   -   [ 1 8 ]   B r o k e n   R o t o r   B a r     /     W i g n e r - v i l l e ,   C W T,   D W T,   H H T   [ 3 6 ]   /       F F T,   S TFT,   W i g n e r - v i l l e ,   C W T,   D W T,   H H T   [ 3 6 ] ,   [ 4 0 ] ,   [ 4 4 ]       /   -   [ 3 8 ] ,   [ 4 3 ]   B e a r i n g   /       W a v e l e t   Tr a n sf o r m   [ 2 9 ] ,   [ 3 5 ]       /   H i l b e r t   Tr a n sf o r m   [ 1 2 ] ,   [ 2 4 ]     /     F F T,   W a v e l e t   P a c k e t   E n e r g y   [ 3 0 ] ,   [ 3 1 ] ,   [ 3 4 ] ,   [ 3 5 ]   S t a t o r   W i n d i n g   /       F F T,   S TFT,   C W T   [ 4 7 ] ,   [ 4 9 ]       /   W a v e l e t   Tr a n sf o r m,   S TFT   [ 4 6 ] ,   [ 4 8 ]       7.   P RACTI CAL CH A L L E NG E S   Ab u n d an t   r esear ch   o n   E SP   f ai lu r es  an d   th eir   o p er atio n al  im p r o v em e n ts   h as  b ee n   o n g o in g   f o r   s ev er al  d ec ad es.  Ho wev er ,   s ev er al  s t u d y   i d ea s   m ay   b e  co n s id er ed   in   th e  f u tu r e .   B ased   o n   th e  ex ten s iv e  liter atu r e   r ev iew,   th e  au th o r s   f o u n d   th at  m o r e  r esear ch   f o cu s es  o n   m ec h an ical  f ailu r es  f o r   E SP   ap p licatio n s   th an   elec tr ical  f ailu r es  ev en   th o u g h   th er e  is   a  co r r elatio n   b etwe en   elec tr ical  an d   m ec h an ical  f ailu r es.  I n   ad d itio n ,   th e  lack   o f   r ec e n t  jo u r n al  p u b licatio n s   f r o m   2 0 1 7 - 2 0 2 4   h as  m ad e  it  d if f icu lt  to   f in d   p ap e r s   th a t  f o cu s   o n   th e   elec tr ical  f ailu r es  o f   E SP .   Mo s t  E SP   f au lt  d etec tio n   m eth o d s   h av e  d if f er e n t  ac cu r ac y   lev e ls .   T h e  r esear ch er   ca n   ex ten s iv ely   id en tify   th e   E SP   f ailu r es  r elate d   to   th e  in d u ctio n   m o to r .   I n   t h e  f u tu r e,   th e   r esear ch   ca n   f o cu s   o n   d e v elo p in g   a  s p ec i f ic  p r e d ictio n   m o d el  f o r   s p ec if ic  f a u lt  d etec tio n   s in ce   ea ch   c o m p o n en t  h as  d if f er e n t  p ar am eter s .   Fo r   ex am p le,   b y   in tr o d u ci n g   a  s p ec if ic  m eth o d   to   d etec t  th e  f ailu r e  in   s h af t  m is alig n m en t  f au lts   th at  co n s id er   d if f er e n t  s izes  o f   E SP .   T h e  I o T   is   b ec o m in g   m o r e   ap p licab le  in   n u m e r o u s   en g in ee r i n g   a r ea s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 8 1 4   I n t J Ad v   Ap p l Sci ,  Vo l.   1 3 ,   No .   4 ,  Dec em b er   2 0 2 4 :   936 - 94 7   944   Ho wev er ,   th is   m eth o d   is   s till   less   ex p lo r ed .   T h er ef o r e,   it  wo u ld   b e  b en ef icial  if   an   I o T   s y s tem   co u ld   b e  d esig n ed   an d   u s ed   ef f ec tiv el y   to   m o n ito r   th e  wh o le  E SP   s y s tem .   C o n d itio n   m o n ito r i n g   will  b e  p o s s ib le  ev en   wi th o u t  v is itin g   th e  ac t u al  s ite,   an d   d ata   co llectin g   will  b e   p o s s ib le  f r o m   r em o te  lo ca tio n s .   Fin ally ,   s in ce   th e   in d u ctio n   m o to r   is   a  m ai n   p a r t  o f   th e  s u b m er s ib le  p u m p ,   it  ca n   h a v e  d i f f er en t   d ef ec ts   t h at  will  af f ec t  th e   wh o le  o p er atio n .   T h er ef o r e,   an y   s o lu ti o n s   aim ed   at  p r ed i ctiv e  m ain ten an ce   s h o u ld   co n s id er   b o th   s id es  o f   elec tr ical  an d   m ec h an ical   co m p o n e n t  f ailu r e .   Sin ce   t h er e  ar e  m u ltip le   f au lts ,   th e y   will  b e  d if f icu lt  to   d etec t   b ec au s e  o f   in ter c o n n ec tio n s ,   wh ich   lead s   to   th em   n o t b ein g   d etec ted   clea r ly   an d   in ac cu r ately .       8.   CO NCLU SI O N   E SP   is   a  co m m o n   ar tific ial  lift  m eth o d   th at  is   u s ed   wid ely   to   lift  ab u n d an t o il  f r o m   t h e  b o tt o m   o f   th e   s ea   wh ich   m ak es  it  a  co m p lex   m ac h in e.   C o m p o n en ts   o f   E S P  in clu d in g   m ec h a n ical  an d   el ec tr ical  ar e  at  h ig h   r is k   o f   f ailu r e  b ec au s e  o f   th e  h ar s h   co n d itio n s   s u ch   as  h ig h   tem p er atu r e,   h ig h   p r ess u r e,   a n d   f r ee   g ass es.  T o   av o id   b ein g   tim e - co n s u m in g   an d   co s tlier   to   m ain tain   th e  p er f o r m a n ce   o f   E SP ,   th r ee   d if f er en t  m eth o d s   h a v e   b ee n   a p p r o ac h ed   to   m o n ito r   t h e  co n d itio n   o f   th e   E SP ,   n am ely ,   v i b r atio n   an aly s is   f o llo w ed   b y   p r ess u r e  an d   tem p er atu r e   m ea s u r em e n ts .   M o s t  o f   th e  f au lts   with   E SP   ass em b ly   a r e  in te r co n n ec ted   a n d   m ay   ex ac er b ate   o r   co n tr ib u te   to   o t h er   p r o b lem s .   T h is   m ea n s   th at   p r e v en tin g   s o m e  f au lts   ca n   h elp   y o u   p r e v en t  a  l o t  o f   o th e r   p r o b l em s .   T o   in c r ea s e  th e  life s p an   o f   th e  E SP   d o w n h o le,   th i s   in - d ep th   r esear ch   i n v esti g ates  th e  m o s t  f r e q u en t   E SP   f ailu r es  an d   m ak es  an   ef f o r t  to   d eter m in e  th e  o p tim al  te ch n iq u e  f o r   co n d itio n   m o n ito r in g   an d   ea r ly   f a u lt  d etec tio n   f o r   th ese  f ailu r es.  Gr ea t  atten t io n   m u s t  b e  p aid   to   im p r o v in g   th e  s ig n al  tr an s f o r m atio n   er r o r s   to   en s u r e  an   ap p r o p r iate  o u t p u t   s ig n al.   T h e  r esear ch   o f   th e   p ap er   s u g g ests   a  s p ec if ic  p r ed ictio n   m o d el  f o r   s p ec if ic  f au lts ,   an   I o T   s y s tem   to   m o n ito r   th e   co n d itio n   o f   E SP   an d   a  s y s tem   th at  ca n   d i ag n o s e  th e  f au lt  an d   th eir   s ev er ity   in   r ea l - tim e.   T h e  im p r o v em en ts   ap p lied   in   E SP   lab o r ato r y   test s   an d   f ield   tr ials   will   b e  d is cu s s ed   in   f u tu r e  wo r k .   T h e  a u th o r s   a n ticip ate  th at  th is   ap p r o ac h   will  ass is t  o th er s ,   p ar ticu lar ly   r esear ch er s ,   en g in ee r s ,   an d   m a n u f ac tu r e r s ,   in   im p r o v i n g   E SP   d esig n ,   o p er atio n ,   an d   life   cy cle.       ACK NO WL E DG E M E NT S    T h is   r esear ch   was  s u p p o r ted   b y   th e   T alen t  an d   Pu b licatio n   E n h an ce m en t  R esear ch   Gr a n t  ( T APE - R G)   s p o n s o r ed   b y   Un iv er s iti  Ma lay s ia  T er en g g an u   ( Vo t:5 5 3 2 9 ) .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   F .   M .   V a r e j ã o ,   L.   H .   S o u sa   M e l l o ,   M .   P e l l e g r i n i   R i b e i r o ,   T .   O l i v e i r a - S a n t o s ,   a n d   A .   Lo u r e i r o s  R o d r i g u e s ,   “ A n   o p e n   s o u r c e   e x p e r i me n t a l   f r a mew o r k   a n d   p u b l i c   d a t a s e t   f o r   v i b r a t i o n - b a s e d   f a u l t   d i a g n o s i s   o f   e l e c t r i c a l   su b m e r si b l e   p u mp s   u se d   o n   o f f s h o r e   o i l   e x p l o r a t i o n , ”   K n o w l e d g e - B a s e d   S y st . ,   v o l .   2 8 8 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . k n o sy s. 2 0 2 4 . 1 1 1 4 5 2 .   [ 2 ]   L.   P e n g ,   G .   H a n ,   X .   S u i ,   A .   L.   P a g o u ,   L.   Z h u ,   a n d   J.  S h u ,   “ P r e d i c t i v e   a p p r o a c h   t o   p e r f o r m fa u l t   d e t e c t i o n   i n   e l e c t r i c a l   su b m e r si b l e   p u m p   sy s t e ms , ”   AC S   O m e g a ,   v o l .   6 ,   n o .   1 2 ,   p p .   8 1 0 4 – 8 1 1 1 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 2 1 / a c s o m e g a . 0 c 0 5 8 0 8 .   [ 3 ]   G .   R e g e s,   M .   F o n t a n a ,   E .   C o st a ,   A .   L i ma,   M .   R i b e i r o ,   a n d   L.   S c h n i t ma n ,   “ A   n e w   m e t h o d   f o r   t h e   v i b r a t i o n   a m p l i t u d e   a ssess me n t   o f   t h e   e s p   s y st e ms  c o n s i d e r i n g   t h e   v i b r a t i o n   o r b i t , ”   J .   P e t .   S c i .   E n g . ,   v o l .   2 1 1 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . p e t r o l . 2 0 2 2 . 1 1 0 2 1 4 .   [ 4 ]   S .   F .   R a b b i ,   J.   T .   K a h n a m o u e i ,   X .   Li a n g ,   a n d   J.  Y a n g ,   “ S h a f t   f a i l u r e   a n a l y s i s  i n   s o f t - st a r t e r   f e d   e l e c t r i c a l   s u b m e r si b l e   p u mp   sy st e ms, ”   I EE E  O p e n   J .   I n d .   A p p l . ,   v o l .   1 ,   n o .   1 ,   p p .   1 – 1 0 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / O JI A . 2 0 1 9 . 2 9 5 6 9 8 7 .   [ 5 ]   B .   To n y   a n d   S .   C h a n d r a ,   “ T u b i n g   st r e n g t h   a n a l y si s   a n d   f a i l u r e   a ssessm e n t   o f   e l e c t r i c a l   su b mers i b l e   p u m p   ( E S P )   w e l l :   a   c a se   st u d y   o n   p r o d u c t i o n   w e l l   ‘ x , ’ ”   J .   M i n e r.  E n e r g i ,   d a n   L i n g k u n g . ,   v o l .   6 ,   n o .   2 ,   p .   1 5 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 1 3 1 5 / j me l . v 6 i 2 . 7 7 0 1 .   [ 6 ]   J.  I r a n z i ,   J.  W a n g ,   Y .   L e e ,   a n d   H .   S o n ,   “ E v a l u a t i n g   t h e   i n t a k e   p l u g g i n g   e f f e c t s  o n   t h e   e l e c t r i c a l   su b m e r si b l e   p u m p   ( ESP )  o p e r a t i n g   c o n d i t i o n s  u s i n g   n o d a l   a n a l y si s , ”   J .   Pe t .   E x p l o r.  Pr o d . ,   v o l .   1 4 ,   n o .   4 ,   p p .   1 0 7 1 – 1 0 8 3 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 3 2 0 2 - 0 2 4 - 0 1 7 5 4 - 2.   [ 7 ]   L.   L i ,   C .   H u a ,   a n d   X .   X u ,   “ C o n d i t i o n   m o n i t o r i n g   a n d   f a u l t   d i a g n o si s  o f   e l e c t r i c   s u b m e r si b l e   p u m p   b a se d   o n   w e l l h e a d   e l e c t r i c a l   p a r a m e t e r s  a n d   p r o d u c t i o n   p a r a met e r s , ”   S y s t .   S c i .   C o n t r o l   E n g . ,   v o l .   6 ,   n o .   3 ,   p p .   2 5 3 – 2 6 1 ,   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 0 / 2 1 6 4 2 5 8 3 . 2 0 1 8 . 1 5 4 8 9 8 3 .   [ 8 ]   S .   F a k h e r ,   A .   K h l a i f a t ,   a n d   H .   N a m e e r ,   “ I mp r o v i n g   e l e c t r i c   su b m e r si b l e   p u mp s  e f f i c i e n c y   a n d   m e a n   t i m e   b e t w e e n   f a i l u r e   u s i n g   p e r ma n e n t   m a g n e t   m o t o r , ”   U p s t re a m   O i l   G a s Te c h n o l . ,   v o l .   9 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . u p s t r e . 2 0 2 2 . 1 0 0 0 7 4 .   [ 9 ]   R .   I u d i n ,   A .   P e t r o c h e n k o v ,   E.   S o l o d k i y ,   D .   V i sh n y a k o v ,   B .   K r a u se,   a n d   S .   S a l n i k o v ,   “ S o f t w a r e   c o mp l e x   f o r   se n s o r l e ss   c o n t r o l   o f   a n   e l e c t r i c a l   su b mers i b l e   p u m p , ”   I EE E  S e n s .   J . ,   v o l .   2 4 ,   n o .   1 ,   p p .   8 3 0 – 8 4 3 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / JS EN . 2 0 2 3 . 3 3 3 1 3 5 4 .   [ 1 0 ]   A .   C h o u d h a r y ,   D .   G o y a l ,   S .   L .   S h i mi ,   a n d   A .   A k u l a ,   “ C o n d i t i o n   m o n i t o r i n g   a n d   f a u l t   d i a g n o s i s  o f   i n d u c t i o n   m o t o r s:   a   r e v i e w , ”   Arc h .   C o m p u t .   Me t h o d s  En g . ,   v o l .   2 6 ,   n o .   4 ,   p p .   1 2 2 1 – 1 2 3 8 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s1 1 8 3 1 - 018 - 9 2 8 6 - z.   [ 1 1 ]   N .   S o n g ,   M .   W a n g ,   B .   D a n g ,   S .   Li u ,   a n d   Z.   R e n ,   “ R e a l - t i me  mo n i t o r i n g   s y s t e m  o f   l e a k a g e   c u r r e n t   f o r   e l e c t r i c   su b mers i b l e   p u m p , ”   I O P  C o n f .   S e r .   Ma t e r.   S c i .   E n g . ,   v o l .   7 9 9 ,   n o .   1 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 1 7 5 7 - 8 9 9 X / 7 9 9 / 1 / 0 1 2 0 0 8 .   [ 1 2 ]   M .   S i n g h   a n d   A .   G .   S h a i k ,   “ F a u l t y   b e a r i n g   d e t e c t i o n ,   c l a ss i f i c a t i o n   a n d   l o c a t i o n   i n   a   t h r e e - p h a s e   i n d u c t i o n   m o t o r   b a s e d   o n   S t o c k w e l l   t r a n sf o r m   a n d   su p p o r t   v e c t o r   ma c h i n e , ”   M e a s .   J .   I n t .   M e a s.   C o n f e d . ,   v o l .   1 3 1 ,   p p .   5 2 4 – 5 3 3 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . me a su r e me n t . 2 0 1 8 . 0 9 . 0 1 3 .   [ 1 3 ]   P .   K .   P r a d h a n ,   S .   K .   R o y ,   a n d   A .   R .   M o h a n t y ,   “ D e t e c t i o n   o f   b r o k e n   i mp e l l e r   i n   su b mers i b l e   p u m p   b y   e s t i mat i o n   o f   r o t a t i o n a l   f r e q u e n c y   f r o m   mo t o r   c u r r e n t   s i g n a l , ”   J .   Vi b .   En g .   T e c h n o l . ,   v o l .   8 ,   n o .   4 ,   p p .   6 1 3 – 6 2 0 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 4 2 4 1 7 - 0 1 9 - 0 0 1 6 5 - 6.       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ad v   Ap p l Sci     I SS N:   2252 - 8 8 1 4       R ev iew   o n   elec tr ica l su b mers i b le  p u mp   fa il u r es d etec tio n   …  ( S h a r ifa h   N u r   F a tieh a   Mo h a ma d )   945   [ 1 4 ]   T.   S .   N .   F .   T.   M o h a m a d ,   N .   A f r i z a l ,   M .   Z .   D a u d ,   a n d   M .   R .   A w a l ,   “ R e v i e w   o n   a d v a n c e   m o n i t o r i n g   o f   e l e c t r i c a l   a n d   mec h a n i c a l   f a i l u r e   i n   su b m e r si b l e   p u m p , ”   Pr o c e e d i n g s ,   I n t .   C o n f .   El e c t r.  C o n t ro l   I n st r u m .   En g .   I C E C I E ,   v o l .   2 0 2 2 - N o v e m ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C EC I E5 5 1 9 9 . 2 0 2 2 . 1 0 0 0 0 2 9 1 .   [ 1 5 ]   N .   A f r i z a l   a n d   R .   F e r r e r o ,   “ L e a k a g e   e r r o r   c o m p e n s a t i o n   i n   m o t o r   c u r r e n t   si g n a t u r e   a n a l y si s   f o r   s h a f t   m i sa l i g n men t   d e t e c t i o n   i n   su b mers i b l e   p u mp s , ”   I E EE  T r a n s.  I n s t ru m .   M e a s . ,   v o l .   6 9 ,   n o .   1 1 ,   p p .   8 8 2 1 – 8 8 3 0 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TI M . 2 0 2 0 . 2 9 9 8 3 0 1 .   [ 1 6 ]   S .   F a k h e r ,   A .   K h l a i f a t ,   M .   E.   H o ss a i n ,   a n d   H .   N a me e r ,   “ R i g o r o u s  r e v i e w   o f   e l e c t r i c a l   s u b mers i b l e   p u m p   f a i l u r e   mec h a n i sms   a n d   t h e i r   mi t i g a t i o n   me a s u r e s, ”   J .   Pe t .   Ex p l o r.   Pr o d .   T e c h n o l . ,   v o l .   1 1 ,   n o .   1 0 ,   p p .   3 7 9 9 – 3 8 1 4 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 3 2 0 2 - 0 2 1 - 0 1 2 7 1 - 6.   [ 1 7 ]   D .   A .   D e   M o u r a   F o n sec a ,   A .   O .   S a l a z a r ,   E.   R .   L .   V i l l a r r e a l ,   G .   A .   E c h a i z   Esp i n o z a ,   a n d   A .   C .   Q .   B .   Le i t e ,   “ D o w n h o l e   t e l e m e t r y   sy st e ms  t o   mo n i t o r   e l e c t r i c   su b mers i b l e   p u mp s   p a r a me t e r s  i n   o i l   w e l l , ”   I EEE  A c c e ss ,   v o l .   9 ,   p p .   1 2 8 2 4 – 1 2 8 3 9 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 0 . 3 0 4 9 1 1 6 .   [ 1 8 ]   J.  Y a n g ,   W .   Li ,   J .   C h e n ,   a n d   L.   S h e n g ,   “ F a u l t   d i a g n o si s o f   e l e c t r i c   s u b mer si b l e   p u m p   t u b i n g   st r i n g   l e a k a g e , ”   E3 S   We b   C o n f . ,   v o l .   2 4 5 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 5 1 / e 3 sc o n f / 2 0 2 1 2 4 5 0 1 0 4 2 .   [ 1 9 ]   G .   R e g e s   e t   a l . ,   “ E l e c t r i c   su b m e r si b l e   p u mp   v i b r a t i o n   a n a l y s i s  u n d e r   se v e r a l   o p e r a t i o n a l   c o n d i t i o n s   f o r   v i b r a t i o n   f a u l t   d i f f e r e n t i a l   d i a g n o si s, ”   O c e a n   En g . ,   v o l .   2 1 9 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . o c e a n e n g . 2 0 2 0 . 1 0 8 2 4 9 .   [ 2 0 ]   S .   A l B a l l a m,   H .   K a r a m i ,   a n d   D .   D e v e g o w d a ,   “ A   d a t a - b a s e d   r e l i a b i l i t y   a n a l y s i s  o f   e s p   f a i l u r e s  i n   o i l   p r o d u c t i o n   w e l l s , ”   J .   E n e r g y   Po w e r T e c h n o l . ,   v o l .   0 4 ,   n o .   0 4 ,   p p .   1 – 2 9 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 2 1 9 2 6 / j e p t . 2 2 0 4 0 3 6 .   [ 2 1 ]   M .   H e n i n g e r ,   S .   F .   G r a n d e ,   a n d   D .   D .   S h i p p ,   “ I d e n t i f y i n g   a n d   p r e v e n t i n g   e sp   f a i l u r e s   r e s u l t i n g   f r o m   v a r i a b l e   sp e e d   d r i v e   i n d u c e d   p o w e r   q u a l i t y   i ssu e s, ”   S o c .   Pe t .   E n g .   -   S PE  G u l f   C o a s t   S e c t .   E l e c t r.  S u b m e rs .   P u m p s  S y m p .   2 0 1 9 ,   E S P  2 0 1 9 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 2 1 1 8 / 1 9 4 3 9 2 - ms.   [ 2 2 ]   H .   A y d i n   a n d   S .   M e r e y ,   “ D e si g n   o f   e l e c t r i c a l   su b m e r si b l e   p u m p   sy s t e m   i n   g e o t h e r ma l   w e l l s :   a   c a se  s t u d y   f r o m  w e st   A n a t o l i a ,   t u r k e y , ”   E n e r g y ,   v o l .   2 3 0 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e n e r g y . 2 0 2 1 . 1 2 0 8 9 1 .   [ 2 3 ]   G .   S h u b h a n g i ,   K .   W a q u a s,   K .   Y u su f ,   J.  A k a s h ,   B .   M e i r a j ,   a n d   N .   M u m b a i ,   “ A n a l y si s   o f   st u d y   o f   e f f e c t   o f   mi sa l i g n me n t   o n   r o t a t i n g   s h a f t , ”   I j i r set ,   v o l .   9 0 0 1 ,   n o .   M a y ,   p p .   3 8 7 7 – 3 8 8 0 ,   2 0 0 8 ,   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p s : / / w w w . i j i r se t . c o m / u p l o a d / 2 0 2 2 / a p r i l / 1 2 7 _ A n a l y s i s_ N C . p d f   [ 2 4 ]   V .   K a n n a u j i a ,   S .   P .   B h o r e ,   a n d   H .   S .   G o y a l ,   “ A   c a se  s t u d y   o n   t h e   f a i l u r e   a n a l y s i s  o f   1   h p   h o u s e   h o l d   e l e c t r i c a l   s u b m e r si b l e   p u mp   i n   P r a y a g r a j   I n d i a ,”  En g .   F a i l .   An a l . ,   v o l .   1 5 6 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e n g f a i l a n a l . 2 0 2 3 . 1 0 7 7 4 2 .   [ 2 5 ]   J.  Le e ,   Y .   Le e ,   a n d   N .   K i m,  “ D e t e c t i o n   a n d   a n a l y si s  o f   sh a f t   m i sal i g n m e n t   i n   a p p l i c a t i o n   o f   p r o d u c t i o n   a n d   l o g i st i c s  s y st e ms   u si n g   m o t o r   c u r r e n t   si g n a t u r e   a n a l y s i s , ”   E x p e rt   S y st .   A p p l . ,   v o l .   2 1 7 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e sw a . 2 0 2 2 . 1 1 9 4 6 3 .   [ 2 6 ]   Q .   M a ,   K .   W a n g ,   H .   Li u ,   a n d   Z .   C h e n g ,   “ I n f l u e n c e   o f   s h a f t   c o mb i n e d   m i sal i g n m e n t   o n   v i b r a t i o n   a n d   n o i se   c h a r a c t e r i st i c s   i n   a   marin e   c e n t r i f u g a l   p u mp , ”   J .   L o w   Fr e q .   N o i s e   V i b .   Ac t .   C o n t r o l ,   v o l .   4 1 ,   n o .   4 ,   p p .   1 2 8 6 – 1 3 0 6 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 7 7 / 1 4 6 1 3 4 8 4 2 2 1 1 0 4 6 2 7 .   [ 2 7 ]   G .   V a sh i s h t h a ,   S .   C h a u h a n ,   N .   Y a d a v ,   A .   K u m a r ,   a n d   R .   K u mar,  “ A   t w o - l e v e l   a d a p t i v e   c h i r p   m o d e   d e c o m p o s i t i o n   a n d   t a n g e n t   e n t r o p y   i n   e st i ma t i o n   o f   si n g l e - v a l u e d   n e u t r o s o p h i c   c r o ss - e n t r o p y   f o r   d e t e c t i n g   i m p e l l e r   d e f e c t s  i n   c e n t r i f u g a l   p u m p , ”   A p p l .   Ac o u s t . ,   v o l .   1 9 7 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a p a c o u s t . 2 0 2 2 . 1 0 8 9 0 5 .   [ 2 8 ]   Y .   P r a t e s a ,   B .   M u n i r ,   a n d   S .   N a j a m u d d i n ,   “ A p p l i c a t i o n   o f   c a s t i n g   si m u l a t i o n   i n   f a i l u r e   a n a l y s i s  o f   i m p e l l e r , ”   J .   Fa i l .   An a l .   Pr e v . ,  v o l .   1 9 ,   n o .   2 ,   p p .   4 3 1 – 4 3 7 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 1 6 6 8 - 0 1 9 - 0 0 6 0 9 - x.   [ 2 9 ]   B .   G u a n ,   X .   B a o ,   H .   Q i u ,   a n d   D .   Y a n g ,   “ E n h a n c i n g   b e a r i n g   f a u l t   d i a g n o s i s  u si n g   m o t o r   c u r r e n t   si g n a l s :   a   n o v e l   a p p r o a c h   c o m b i n i n g   t i me   sh i f t i n g   a n d   c a u s a l c o n v n e t s, ”   Me a s .   J .   I n t .   M e a s.   C o n f e d . ,   v o l .   2 2 6 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . me a su r e me n t . 2 0 2 3 . 1 1 4 0 4 9 .   [ 3 0 ]   A .   A l t h u b a i t i ,   F .   E l a s h a ,   a n d   J.  A .   T e i x e i r a ,   “ F a u l t   d i a g n o s i s  a n d   h e a l t h   m a n a g e me n t   o f   b e a r i n g s  i n   r o t a t i n g   e q u i p me n t   b a s e d   o n   v i b r a t i o n   a n a l y s i s  –   a   r e v i e w , ”   J .   Vi b r o e n g i n e e r i n g ,   v o l .   2 4 ,   n o .   1 ,   p p .   4 6 – 7 4 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 2 1 5 9 5 / j v e . 2 0 2 1 . 2 2 1 0 0 .   [ 3 1 ]   J.  Q u ,   X .   C h e n g ,   P .   Li a n g ,   L.   Zh e n g ,   a n d   X .   M a ,   “ F a u l t   d i a g n o s i s  o f   b e a r i n g s  u si n g   w a v e l e t   p a c k e t   e n e r g y   s p e c t r u m   a n d   SSA - D B N ,”  Pro c e ss e s ,   v o l .   1 1 ,   n o .   7 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / p r 1 1 0 7 1 8 7 5 .   [ 3 2 ]   M .   d e l   R o sari o   B a u t i s t a - M o r a l e s a n d   L.   D .   P a t i ñ o - L ó p e z ,   “ A c o u st i c   d e t e c t i o n   o f   b e a r i n g   f a u l t s  t h r o u g h   f r a c t i o n a l   h a r m o n i c s l o c k - i n   a m p l i f i c a t i o n , ”   Me c h .   S y st .   S i g n a l   Pro c e ss. ,   v o l .   1 8 5 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . y mss p . 2 0 2 2 . 1 0 9 7 4 0 .   [ 3 3 ]   A .   E l   I d r i ssi   e t   a l . ,   “ B e a r i n g   f a u l t   d i a g n o s i s  f o r   a n   i n d u c t i o n   mo t o r   c o n t r o l l e d   b y   a n   a r t i f i c i a l   n e u r a l   n e t w o r k - d i r e c t   t o r q u e   c o n t r o l   u si n g   t h e   H i l b e r t   t r a n sf o r m, ”   Ma t h e m a t i c s ,   v o l .   1 0 ,   n o .   2 2 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / ma t h 1 0 2 2 4 2 5 8 .   [ 3 4 ]   S .   D a h ma n e ,   F .   B e r r a b a h ,   M .   D e f d a f ,   a n d   S .   S a l a h ,   “ D i a g n o s i s  a n d   m o n i t o r i n g   me t h o d   f o r   d e t e c t i n g   a n d   l o c a l i z i n g   b e a r i n g   f a u l t s, ”  I n d o n e s.   J .   El e c t r.  En g .   I n f o r m a t i c s ,   v o l .   1 2 ,   n o .   1 ,   p p .   1 – 1 4 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 5 2 5 4 9 / i j e e i . v 1 2 i 1 . 4 6 1 2 .   [ 3 5 ]   D .   S .   C h a n d r a   a n d   Y .   S .   R a o ,   “ F a u l t   d i a g n o si s  o f   a   d o u b l e - r o w   s p h e r i c a l   r o l l e r   b e a r i n g   f o r   i n d u c t i o n   m o t o r   u si n g   v i b r a t i o n   mo n i t o r i n g   t e c h n i q u e , ”   J .   F a i l .   An a l .   Pre v . ,   v o l .   1 9 ,   n o .   4 ,   p p .   1 1 4 4 – 1 1 5 2 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s1 1 6 6 8 - 0 1 9 - 0 0 7 1 2 - z.   [ 3 6 ]   O .   E.   H a ssa n ,   M .   A mer,   A .   K .   A b d e l sal a m,   a n d   B .   W .   W i l l i a ms,   “ I n d u c t i o n   m o t o r   b r o k e n   r o t o r   b a r   f a u l t   d e t e c t i o n   t e c h n i q u e s   b a s e d   o n   f a u l t   si g n a t u r e   a n a l y s i s  –   a  r e v i e w , ”   I ET  E l e c t r.   P o w e r  Ap p l . ,   v o l .   1 2 ,   n o .   7 ,   p p .   8 9 5 – 9 0 7 ,   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 0 4 9 / i e t - e p a . 2 0 1 8 . 0 0 5 4 .   [ 3 7 ]   H .   Ta l h a o u i ,   A .   M e n a c e r ,   A .   K e ssa l ,   a n d   A .   T a r e k ,   “ E x p e r i me n t a l   d i a g n o s i s  o f   b r o k e n   r o t o r   b a r s  f a u l t   i n   i n d u c t i o n   m a c h i n e   b a s e d   o n   H i l b e r t   a n d   d i scre t e   w a v e l e t   t r a n sf o r ms , ”   I n t .   J .   Ad v .   M a n u f .   T e c h n o l . ,   v o l .   9 5 ,   n o .   1 – 4 ,   p p .   1 3 9 9 – 1 4 0 8 ,   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 0 0 1 7 0 - 0 1 7 - 1 3 0 9 - 7.   [ 3 8 ]   M .   O .   M u st a f a ,   “ B r o k e n   r o t o r   b a r ’ s  f a u l t   d e t e c t i o n   i n   i n d u c t i o n   m o t o r s  b a s e d   o n   c u r r e n t   e n v e l o p e   a n d   n e u r a l   n e t w o r k , ”   E a st e rn - E u r o p e a n   J .   En t e r p .   T e c h n o l . ,   v o l .   3 ,   n o .   2 – 1 1 1 ,   p p .   8 8 – 9 5 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 5 5 8 7 / 1 7 2 9 - 4 0 6 1 . 2 0 2 1 . 2 2 7 3 1 5 .   [ 3 9 ]   H .   S a b i r ,   M .   O u a ss a i d ,   a n d   N .   N g o t e ,   “ A n   e x p e r i me n t a l   m e t h o d   f o r   d i a g n o s t i c   o f   i n c i p i e n t   b r o k e n   r o t o r   b a r   f a u l t   i n   i n d u c t i o n   mac h i n e s , ”   H e l i y o n ,   v o l .   8 ,   n o .   3 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . h e l i y o n . 2 0 2 2 . e 0 9 1 3 6 .   [ 4 0 ]   L.   A .   T.   G u a j a r d o ,   M .   A .   P .   G a r z a ,   J.  R .   M a l d o n a d o ,   M .   A .   G .   V á z q u e z ,   L.   H .   R .   A l f a r o ,   a n d   F .   S .   S a l i n a s ,   “ P r o n y   me t h o d   e st i mat i o n   f o r   m o t o r   c u r r e n t   s i g n a l   a n a l y s i s  d i a g n o st i c s   i n   r o t o r   c a g e   i n d u c t i o n   m o t o r s,”   E n e r g i e s ,   v o l .   1 5 ,   n o .   1 0 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 5 1 0 3 5 1 3 .   [ 4 1 ]   T.   A me i d ,   A .   M e n a c e r ,   H .   Ta l h a o u i ,   a n d   Y .   A z z o u g ,   “ D i s c r e t e   w a v e l e t   t r a n sf o r m   a n d   e n e r g y   e i g e n   v a l u e   f o r   r o t o r   b a r s   f a u l t   d e t e c t i o n   i n   v a r i a b l e   s p e e d   f i e l d - o r i e n t e d   c o n t r o l   o f   i n d u c t i o n   m o t o r   d r i v e , ”   I S A  T ra n s . ,   v o l .   7 9 ,   p p .   2 1 7 – 2 3 1 ,   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . i s a t r a . 2 0 1 8 . 0 4 . 0 1 9 .   [ 4 2 ]   P .   W a n g ,   L .   S h i ,   Y .   Z h a n g ,   Y .   W a n g ,   a n d   L.   H a n ,   “ B r o k e n   r o t o r   b a r   f a u l t   d e t e c t i o n   o f   i n d u c t i o n   mo t o r s   u s i n g   a   j o i n t   a l g o r i t h m   o f   t r u st   r e g i o n   a n d   mo d i f i e d   b a r e - b o n e s   p a r t i c l e   sw a r m   o p t i mi z a t i o n , ”   C h i n e s e   J .   Me c h .   E n g .   ( En g l i s h   Ed . ,  v o l .   3 2 ,   n o .   1 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 6 / s 1 0 0 3 3 - 0 1 9 - 0 3 2 5 - y.   [ 4 3 ]   S .   Q u a b e c k ,   W .   S h a n g g u a n ,   D .   S c h a r f e n st e i n ,   a n d   R .   W .   D e   D o n c k e r ,   “ D e t e c t i o n   o f   b r o k e n   r o t o r   b a r s  i n   i n d u c t i o n   ma c h i n e s   u si n g   ma c h i n e   l e a r n i n g   m e t h o d s , ”   I E EJ   J .   I n d .   A p p l . ,   v o l .   1 0 ,   n o .   6 ,   p p .   6 8 8 – 6 9 3 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 5 4 1 / i e e j j i a . 2 1 0 0 0 6 5 1 .   [ 4 4 ]   S .   H a l d e r ,   S .   B h a t ,   D .   Z y c h ma,   a n d   P .   S o w a ,   “ B r o k e n   r o t o r   b a r   f a u l t   d i a g n o s i s  t e c h n i q u e s  b a s e d   o n   m o t o r   c u r r e n t   s i g n a t u r e   a n a l y si s   f o r   i n d u c t i o n   mo t o r - a   r e v i e w , ”   E n e r g i e s ,   v o l .   1 5 ,   n o .   2 2 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 5 2 2 8 5 6 9 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.