整流電路器件故障診斷方法研究.pdf

1、隨著電力電子技術的高速發(fā)展,新的電力電子器件的不斷涌現(xiàn),電力電子技術的應用日益深入到工業(yè)生產(chǎn)和社會生活的各個方面。電力電子設備的廣泛應用使得對設備的可維護性要求越來越高。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)生故障時用常規(guī)的檢測方法費時費力。針對故障本身的特點,人工智能、神經(jīng)網(wǎng)絡、模糊數(shù)學、小波分析等新興的學科已成功應用于電力電子設備的故障診斷；此外對電子設備的故障預測的研究比較少,而對電子器件的故障預測有利于提前確定

2、故障的部位,縮短電力電子電路的運行停機時間,能夠提高效率,減少損失。本文通過對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,通過對開關器件的內部結構分析,得到器件老化直至損壞的變化規(guī)律,通過變化規(guī)律實現(xiàn)對開關器件的故障預測。主要工作和結論如下：(1)以三相可控橋式整流器開路故障為例,進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考慮了盡可能多的故障類型,以盡可能符合實際工作情況,對故障波形進行分析,獲得能夠進

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間軸上平移,而波形形狀不變。c.故障電壓波形隨導通角變化而改變,會給故障特征的提取帶來麻煩。因此,在進行故障診斷時就應該盡量減少導通角變化的影響。(2)通過殘差法實現(xiàn)對整流器件故障的診斷,并提出編