整流電路器件故障診斷方法研究.pdf

1、隨著電力電子技術(shù)的高速發(fā)展,新的電力電子器件的不斷涌現(xiàn),電力電子技術(shù)的應(yīng)用日益深入到工業(yè)生產(chǎn)和社會(huì)生活的各個(gè)方面。電力電子設(shè)備的廣泛應(yīng)用使得對(duì)設(shè)備的可維護(hù)性要求越來(lái)越高。高電壓、大電流的電力電子裝置,主回路中的功率器件較多,發(fā)生故障時(shí)用常規(guī)的檢測(cè)方法費(fèi)時(shí)費(fèi)力。針對(duì)故障本身的特點(diǎn),人工智能、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊數(shù)學(xué)、小波分析等新興的學(xué)科已成功應(yīng)用于電力電子設(shè)備的故障診斷；此外對(duì)電子設(shè)備的故障預(yù)測(cè)的研究比較少,而對(duì)電子器件的故障預(yù)測(cè)有利于提前確定

2、故障的部位,縮短電力電子電路的運(yùn)行停機(jī)時(shí)間,能夠提高效率,減少損失。本文通過(guò)對(duì)三相整流電路故障情況的分析,提出基于殘差原理的故障診斷方法；同時(shí),通過(guò)對(duì)開(kāi)關(guān)器件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)分析,得到器件老化直至損壞的變化規(guī)律,通過(guò)變化規(guī)律實(shí)現(xiàn)對(duì)開(kāi)關(guān)器件的故障預(yù)測(cè)。主要工作和結(jié)論如下：(1)以三相可控橋式整流器開(kāi)路故障為例,進(jìn)行電力電子主回路的故障情況分析,在仿真分析故障波形時(shí)考慮了盡可能多的故障類型,以盡可能符合實(shí)際工作情況,對(duì)故障波形進(jìn)行分析,獲得能夠進(jìn)

3、行故障分類的各種故障情況。a.可分類的故障類型主要包括四大類,第一類為控制角為0°；第二類為控制角為0°～60°；第三類為控制角為60°；第四類為控制角大于60°。b.在一定的控制角下,同一類型的故障,在不同的故障元情況下,故障電壓波形只是在時(shí)間軸上平移,而波形形狀不變。c.故障電壓波形隨導(dǎo)通角變化而改變,會(huì)給故障特征的提取帶來(lái)麻煩。因此,在進(jìn)行故障診斷時(shí)就應(yīng)該盡量減少導(dǎo)通角變化的影響。(2)通過(guò)殘差法實(shí)現(xiàn)對(duì)整流器件故障的診斷,并提出編