[发明专利]基于电网谐波特征的电铲电气系统故障诊断方法

摘要

本发明公开了一种基于电网谐波特征的大型电铲电气系统故障检测方法，该方法主要包括以下步骤：首先模拟不同的故障原因，通过谐波分析模块对电机定子电流进行分析，找出不同故障情况下的谐波特征值，在出现故障的情形下根据相应的谐波特征就可以判断故障原因。其次，为了找出故障的电路，分别在不同故障下对比故障相与非故障相的谐波含量，找出其主要的特征。最后，根据谐波特征值就可以输出故障原因和故障相。该方法主要是利用本身就存在电气系统中的谐波提取其特征值应用到故障诊断中，大大的提高了效率，提高了故障特征的准确性和有效性。此外，不管出现故障小或者大，都在同一个谐波特征的取值范围内，不会出现找不到故障原因的情况。

主权项

1.一种基于电网谐波特征的电铲电气系统故障检测方法，首先分析电动机内部结构，然后找出电动机可能出现的故障原因：定子相间短路故障、电机接地短路故障及转子断条故障；利用Simulink软件模拟不同的故障，提取谐波特征值，根据不同的故障具有不同的谐波特征找出故障原因；其特征在于：主要包括以下步骤:A：建立交流异步电机仿真模型，模拟三种故障，对三种故障进行仿真，根据FFT分析模块分析定子电流；B：提取三种故障各自的谐波特征；C：针对于其中一种故障，分析三相电路中故障相与非故障相的谐波特征，主要步骤如下：C1：定子相间短路故障，在定子两相之间连接一个非常小的电阻，阻值应低于0.5Ω，此时，故障相有2个，分别利用FFT分析模块检测三相电路的谐波含量，找出2个故障相与非故障相的区别；C2：电机接地短路故障，将定子三相中其中一相连接到地中，此时故障相只有1个，找出故障相与非故障相的区别；D：根据得到的谐波特征，找出判定故障的界限及在不同故障下的取值范围。