CN202693764U - 一种基于断路器动特性测试仪的断路器故障诊断装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种基于断路器动特性测试仪的断路器故障诊断装置。包括：从所述测试仪上采集样本信号的采集模块、将采集模块获得信号转化为数字信号的数模转换模块、对数模转换模块输出的数字信号进行整形滤波的滤波模块和对滤波模块输出的滤波信号进行小波特征熵提取并通过相关向量机模型进行诊断的CPU处理器。优点是，通过对采集的信号进行小波分解提取小波特征熵作为特征值输入到由相关向量机故障诊断模型中进行诊断，实现对电力设备的及时监控，在诊断的数据处理中极大地减少了计算量，提高了诊断效率及准确率。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力线路的监控设备，尤其涉及一种基于断路器动特性测试仪的断路器故障诊断方法。
背景技术
为了满足电力发展智能化的需求，现行的电力设备定期检修要逐步转变为状态检修，降低由于检修操作不当引起的隐患。对于断路器进而言，为了达到状态检修的目的，需要对其进行在线监测并尽可能具备通过分析检测到的数据对其机械特性故障进行智能诊断。
目前，断路器测试仪处于对断路器进行出厂检验和停机检修的阶段，测量内容比较少，而且都是侵入式测量，不具备在线监测的功能，更无法满足对断路器动特性故障的智能诊断能力，不能满足电力发展智能化的需要。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种使断路器动特性测试仪具有较好稳定性、较强适应性、功能完善、并具备诊断若干种断路器常见故障的故障诊断装置。其具体技术方案如下：
所述基于断路器动特性测试仪的断路器故障诊断装置，其特征在于包括：从所述测试仪上采集样本信号的采集模块、将采集模块获得信号转化为数字信号的数模转换模块、对数模转换模块输出的数字信号进行整形滤波的滤波模块和对滤波模块输出的滤波信号进行小波特征熵提取并通过相关向量机模型进行诊断的CPU处理器。
所述诊断装置进一步设计在于，所述的采集模块包括加速度传感器和电平转换电路，加速度传感器输出的电平信号输入至电平转换电路的输入端，电平转换电路的输出端与所述数模转换模块的输入端连接。
所述诊断装置进一步设计在于，所述的加速度传感器为非侵入式铁磁吸合模式传感器。
本实用新型方法的有益效果在于：本实用新型通过对断路器动特性测试仪相关的振动量故障信号测试进行在线非侵入式故障监测测量，实现对电力设备的及时监控；CPU处理器在信号处理中通过对采集的信号进行小波分解提取小波特征熵作为特征值输入到设置的相关向量机故障诊断模型中进行诊断，并采用后验概率诊断方法进行诊断故障，由此极大地减少CPU处理器的计算量，并使诊断准确率高。
附图说明
图1是本实用新型方法的流程框图。
图2是电平转换电路原理图。
具体实施方式
对照图1，本实用新型的故障诊断装置主要由采集模块1、数模转换模块2、整形滤波模块3和DSP微处理器4组成。采集模块1从所述测试仪上采集样本信号，本实施例的采集模块1由加速度传感器和如图2所示的电平转换电路组成，加速度传感器采用非侵入式铁磁吸合模式的对应传感器，通过该加速度传感器从断路器动特性测试仪上采集各种机械振动的样本信号的电平，例如永磁机构松动状态、合闸电压过大、合闸电流过小、驱动杆有卡阻等状况断路器动作时的振动信号，将上述振动信号的电平输入至电平转换电路的输入端，电平转换电路的输出端与A/D数模转换模块的输入端连接，本实施例采用？ A/D模块（给出所使用的一A/D模块型号），该A/D模块的输出端输出的电平信号经由滤波模块3进行波形整理，该滤波模块为一常规的滤波电路，例如可采用π型滤波电路，滤波电路的输出端输出的信号送至DSP微处理器进行信号诊断处理，DSP微处理器对输入的信号进行小波特征熵提取并通过对应的相关向量机模型进行故障诊断。
本实用新型的诊断装置工作时，通过非侵入式铁磁吸合模式的对应传感器对断路器的各类振动信号进行采集，振动信号的电压经电平转换电路进行调理，如图2，其中ZDDPZH为信号的输入端，A0+为信号的输出端。电平转换电路采用双运放电路，其中OPA1及其连接电路起到电压跟随器的作用，可以得到稳定的2.5V参考电压，与输入信号ZDDPZH进行加法运算，使输入信号得到2.5V的抬升，从而使整个电平转换电路的输出A0+符合A/D采集电路的输入要求。A0+和A0-为连接到A/D的输入通道。经A/D转换后，使用DSP微处理器对已经转换的数字振动信号进行40kHz高频采样，并对采样信号进行处理、保存并上载到VC++软件系统中，VC++软件系统再对已上载数据进行接收、处理、保存、显示并进行故障诊断分析等工作。
Claims (3)
1. 一种基于断路器动特性测试仪的断路器故障诊断装置，其特征在于包括：从所述测试仪上采集样本信号的采集模块、将采集模块获得信号转化为数字信号的数模转换模块、对数模转换模块输出的数字信号进行整形滤波的滤波模块和对滤波模块输出的滤波信号进行小波特征熵提取并通过相关向量机模型进行诊断的CPU处理器。
2. 根据权利要求1所述的一种基于断路器动特性测试仪的断路器故障诊断装置，其特征在于所述的采集模块包括加速度传感器和电平转换电路，加速度传感器输出的电平信号输入至电平转换电路的输入端，电平转换电路的输出端与所述数模转换模块的输入端连接。
3. 根据权利要求2所述的一种基于断路器动特性测试仪的断路器故障诊断装置，其特征在于所述的加速度传感器为非侵入式铁磁吸合模式传感器。
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| CN 201220352078 CN202693764U (zh) | 2012-07-19 | 2012-07-19 | 一种基于断路器动特性测试仪的断路器故障诊断装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103323770A (zh) * | 2013-05-23 | 2013-09-25 | 国家电网公司 | 高压断路器机械特性检测与故障诊断装置 |
| CN106199373A (zh) * | 2015-04-30 | 2016-12-07 | 常熟海量声学设备科技有限公司 | 电子设备智能故障诊断方法与装置 |
| CN106405185A (zh) * | 2016-11-09 | 2017-02-15 | 广州市工贸技师学院 | 一种新型的电脑示波器 |
| CN107101813A (zh) * | 2017-04-26 | 2017-08-29 | 河北工业大学 | 一种基于振动信号的框架式断路器机械故障程度评估方法 |
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