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电力电子电路故障诊断基本概念和方法(1)

北极星电力网技术频道    作者:佚名   2010/12/24 10:09:57   

  [论文摘要]故障诊断是一门综合性技术,它涉及现代控制论、信号处理与模式识别、计算机科学、人工智能、电子技术、统计数学等学科。现代故障诊断技术已有30多年的发展历史,但作为一门综合性的新学科——故障诊断学。

  一、电力电子电路故障诊断特点

  电力电子电路的实际运行表明,大多数故障表现为功率开关器件的损坏,即晶闸管的损坏,其中以功率开关器件的开路和直通最为常见,属于硬故障。但是,电力电子电路的故障诊断与一般的模拟电路、数字电路的故障诊断还有一个重要的差别:故障信息仅存在于发生故障到停电之前的数毫秒到数十毫秒之间,因此,需要实时监视、在线诊断。

  (一)电力电子电路故障诊断的目的

  电力电子设备一旦发生故障,小则造成电器产品损坏、交通阻塞、工矿企业停产,大则会威胁人民生命、财产安全,甚至造成重大的人员伤亡或灾难事故,影响国民经济的正常运行。所以,对电力电子设备进行故障检测和诊断显得日趋重要。

  长期以来,人们采取两种维修对策:1.等设备坏了再进行维修,称为事后维修。这种办法的问题是经济损失很大。2.定期检修设备,称为预防维修。这种方法有一定的计划性和预防性,但其缺点是如无故障,则经济损失较大。

  电力电子设备由很多部分组成,包括电力电子主电路、电动机、发电机和各种应用电路。对电力电子设备进行故障诊断就是要对所有的这些电路进行故障检测和诊断。电力电子电路是整个电力电子设备中最关键的部分,对其的故障检测和诊断就显得尤其重要。

  (二)电力电子故障诊断的作用

  1.实现早期预报,防止事故发生;

  2.预知性维修,提高设备管理水平:

  3.方便检修,缩短了维修时间,提高设备利用率;

  4.对提高设备的设计制造水平,改善产品质量有指导意义。

  二、电力电子电路故障诊断方法

  电力电子电路故障诊断技术包括两方面的内容:1.故障信息的检测:以一定的检测技术,获取故障发生时的所需故障信息,供故障分析,推理用;2.故障的诊断:依据检测的故障信息,运用合适的故障诊断方法,对故障进行分析、推理,找出故障发生的原因并定位故障发生部位。传统的故障诊断方法在电力电子电路故障诊断中也得到的广泛应用,如故障字典法、故障树、专家系统等。

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