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专利号: 2016108036655
申请人: 中国矿业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种开关磁阻电机功率变换器相关性分析故障诊断方法,其特征在于如下步骤:采集开关磁阻电机功率变换器一个整周期的相电流信号,计算各相电流的平均值E(iK):

式中,iK(K取A、B、C…)表示相电流信号;n为相电流采样个数;k为数据计算序列。

判断相电流平均值是否为零,若某相电流平均值为零,则诊断该相发生开路故障。若各相电流平均值均不为零,将开关磁阻电机功率变换器的相电流移相至同相位,并对同相位的相电流信号进行小波分析,以降低噪声对数据的干扰,得到经过小波消噪处理后的相电流信号,然后计算相电流信号之间的协方差值CXY:CXY=E{[iX-E(iX)][iY-E(iY)]}=E(iXiY)-E(iX)E(iY)      (2)式中,iX和iY(X、Y取A、B、C…,且X不等于Y)表示任意两相不同的相电流信号;E(iX)、E(iY)和E(iXiY)分别表示相电流信号iX、iY和两者乘积的平均值。

计算相电流信号iX、iY各自的均方差值σX、σY:

结合式(2)、(3)和(4)得到任意两相电流之间的相关系数ηXY:

由公式(5)可计算任意两相电流信号在相电流不同区间内的相关系数值。计算相电流信号在相关断区间内的相关系数值,作为短路故障相识别特征量。当相关系数值均为1时,判断开关磁阻电机功率变换器正常运行;对于三相开关磁阻电机,当有两个相关系数值小于0.5时,判断开关磁阻电机功率变换器发生短路故障,并将这两个相关系数小于0.5的共同相定位为短路故障相。

在判断出开关磁阻电机功率变换器发生短路故障并识别出故障相后,计算故障相与任意正常相电流信号在相开通区间内的相关系数,作为短路故障器件的定位特征量。当相关系数值大于0.8时,判断位置导通管发生短路故障;当相关系数值小于0.8时,判断斩波管发生短路故障。