[发明专利]功率转换设备故障预测方法、装置及功率转换系统

说明书

本申请涉及一种功率转换设备故障预测方法、装置及功率转换系统。功率转换设备故障预测方法包括，在预设时间段内，多次获取检测线圈的输出电压，提取与检测线圈的各输出电压对应的各输出频率，根据各输出频率的变化趋势，预测功率转换设备的故障发生时间。功率转换设备故障预测装置包括检测线圈和数据处理装置，检测线圈连接数据处理装置，检测线圈为闭合线圈；数据处理装置用于获取检测线圈的输出电压，提取对应的输出频率，根据各输出频率的变化趋势，预测故障发生时间。此功率转换设备故障预测方法、装置及功率转换系统实现了对功率转换设备的故障预测，进一步提高了功率转换设备运行的可靠性。

技术领域

本申请涉及故障预测技术领域，特别是涉及一种功率转换设备故障预测方法、装置及功率转换系统。

背景技术

随着微电子技术不断发展，现代装备信息化、智能化、电气化程度不断提高，DC/AC逆变器、DC/DC电源等功率转换设备作为现代装备的核心设备，应用越来越广泛。功率转换设备的可靠性是现代装备工作性能的重要保障，功率转换设备中，电子元器件的性能退化是影响功率转换设备可靠性的根本原因。

传统的检测电子元器件的方法是，采用电流互感器、霍尔传感器等传感器在线监测功率转换设备中电力电子器件的电流、电压等信号，进而获得功率转换设备电路、模块或系统的故障信息。然而，这种方法只能通过实时检测到的数据判断当前是否出现故障，对已有故障进行检测，使传统的检测电子元器件的方法使用不可靠。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够对功率转换设备退化进行预测的故障预测方法及装置。

第一方面，提供一种功率转换设备故障预测方法，包括：

在预设时间段内，多次获取检测线圈的输出电压；所述检测线圈与处于功率转换设备中的开关管的导通线路发生电磁感应；

提取与所述检测线圈的各输出电压对应的各输出频率；

根据各所述输出频率的变化趋势，预测所述功率转换设备的故障发生时间。

在其中一个实施例中，所述根据各所述输出频率的变化趋势，预测所述功率转换设备的故障发生时间，包括：

根据各所述输出频率与基准频率的差异值的变化规律，预测所述功率转换设备的故障发生时间。

在其中一个实施例中，所述提取与所述检测线圈的各输出电压对应的各输出频率，包括：

根据所述检测线圈的各输出电压，得到各输出电压的振荡周期；

根据所述各输出电压的振荡周期，得到各输出电压的频率。

第二方面，提供一种功率转换设备故障预测装置，包括检测线圈和数据处理装置，所述检测线圈连接所述数据处理装置，所述检测线圈为闭合线圈，所述检测线圈与处于功率转换设备中的开关管的导通线路发生电磁感应；

所述数据处理装置用于在预设时间段内，多次获取检测线圈的输出电压，提取与所述检测线圈的各输出电压对应的各输出频率，根据各所述输出频率的变化趋势，预测所述功率转换设备的故障发生时间。

在其中一个实施例中，所述检测线圈关于待测开关管的导通线路对称。

在其中一个实施例中，检测线圈的数量与待测开关管的数量相等，每一个所述检测线圈对应检测一个待测开关管。

在其中一个实施例中，所述功率转换设备故障预测装置还包括封装外壳，所述检测线圈设置于所述封装外壳内。

在其中一个实施例中，所述检测线圈为罗氏线圈。

第三方面，提供一种功率转换系统，包括功率转换设备和如上述的功率转换设备故障预测装置。