斷路器是電力系統(tǒng)中不可缺少的組成部分,斷路器的機(jī)械健康狀態(tài)是其能否穩(wěn)定運(yùn)行不可忽略的因素。因此,本研究的課題是中壓斷路器機(jī)械健康狀態(tài)綜合評估,來量化斷路器的機(jī)械性能,找出斷路器潛在的安全隱患,給客戶維護(hù)或更換提供參考意見。本課題的研究對象是ABB公司的12kV iVD4型智能斷路器,主要包括以下研究內(nèi)容:（1）通過調(diào)研已有的售后數(shù)據(jù),確定iVD4型斷路器在實(shí)際運(yùn)行中發(fā)生率相對較高的幾種典型機(jī)械故障:機(jī)構(gòu)卡澀、分閘彈簧松動(dòng)、緩沖器失效、以及潤滑油失效。通過對多種故障組合試驗(yàn),獲取這些故障組合模形式下的壓力信號、位移信號、以及振動(dòng)信號的原始數(shù)據(jù)集,用于后續(xù)的故障評估分析。（2）對信號的原始數(shù)據(jù)集進(jìn)行預(yù)處理,選取信號的相關(guān)特征值并進(jìn)行特征融合。用Laplacian分值（Laplacian Score）和Fisher分值（Fisher Score）給出融合特征相應(yīng)融合分值大小,隨后將融合特征集按融合分值大小降序排序,通過分類器來對特征子集進(jìn)行正確率校驗(yàn),獲取最優(yōu)特征子集,選出最佳特征個(gè)數(shù),并根據(jù)融合分值的大小進(jìn)行特征權(quán)重分配。（3）建立了基于物元理論的斷路器綜合評價(jià)模型。首先利用參考樣本特征集... 

【文章來源】：廈門理工學(xué)院福建省

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【圖文】：

圖１－１所示，在ｔｌ時(shí)刻，線圈開始通電，直到ｔ２點(diǎn)時(shí)，鐵心開始運(yùn)動(dòng)

｜?ｐ?｜?＇?１?１?１??：?ｊ?—壓力信號１??剛分時(shí)刻點(diǎn)?乂?｜???行程信號??２０００?－?〇?；??Ｌ??Ｉ丨丨，１??Ｉ?ｊ?ｉ：ｖ?Ｉ??〇?｜?｜?丨！?＇，??Ｉ?：?�。�?Ｉ??－２０００?－?！?｜?，１?１?－??Ｉ?，?｜?＇??＂＂ＴＸｌ緩沖￥程??－４０００－?超行４?丨??蚱程＼｜???Ｉ?｜?｜?｜?Ｉ?Ｉ?＊１￣－—￣￣￣????０?１０?２０?３０?４０?５０?６０?７０?８０?９０??ｔ／ｍｓ??圖１－２觸頭壓力信號波形圖??如圖１－２所示，時(shí)域模型下的壓力動(dòng)態(tài)曲線總體可分為三個(gè)過程。如圖１－２所示，??時(shí)域模型下的壓力動(dòng)態(tài)曲線總體可分為三個(gè)過程。第一個(gè)階段主要是斷路器從剛開始分??閘時(shí)，壓力信號從平穩(wěn)狀態(tài)到下降至第一個(gè)突變點(diǎn)期間，這個(gè)階段對應(yīng)為觸頭行程信號??的超行程階段，此時(shí)，剛分點(diǎn)對應(yīng)剛分時(shí)刻，剛分時(shí)刻大約為第４５ｍｓ。這段時(shí)間內(nèi)彈??簧力及分閘彈簧力共同提供分閘力，使動(dòng)靜觸頭迅速分開。第二個(gè)階段內(nèi)，此時(shí)，主要??處在空行程中的緩沖前階段，動(dòng)靜觸頭分開后，在彈簧的作用下，動(dòng)觸頭繼續(xù)遠(yuǎn)離靜觸??頭，在此過程中，彈簀恢復(fù)原狀，力信號一直下降，當(dāng)機(jī)構(gòu)碰到緩沖器時(shí)，力信號下將??至最低點(diǎn)并且產(chǎn)生了突變，第三階段為空行程中的緩沖階段，此時(shí)，在緩沖器的影響下，??機(jī)構(gòu)速度下降并逐漸停止運(yùn)動(dòng)。壓力信號的運(yùn)動(dòng)過程較為的復(fù)雜，同觸頭行程一樣，文??獻(xiàn)研究中，相關(guān)內(nèi)容較少。??１．２．４振動(dòng)信號??斷路器的整個(gè)動(dòng)作過程中，斷路器內(nèi)部各組件之間發(fā)生撞擊、摩擦，在機(jī)械力、電??動(dòng)力的作用下可以產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)。機(jī)械振動(dòng)通過內(nèi)部零部件之間的連接層層向外傳播

?第二章融合信號預(yù)處理???用數(shù)字１、２、３、４來表示。??ＨＨｉｐＨ??ＩＺＴＯＴ??螳栓調(diào)整?夾緊力?ｍｇＭＭ??突緊力?＿??（ａ）卡淫故障植入?（ｂ）彈簧松動(dòng)故障植入??圖２－１傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和分閘彈簧松動(dòng)故障模擬示意圖??潤滑油失效以及緩沖器失效分別用另外兩臺未裝配潤滑油或緩沖器的斷路器、與正??常的斷路器進(jìn)行對比。因此共有兩種故障模式，用數(shù)字１和２表示。根據(jù)正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)??方法，機(jī)構(gòu)卡澀、彈簧松動(dòng)、潤滑油失效和緩沖器失效屬于因素集，機(jī)構(gòu)卡澀和彈簧松??動(dòng)為４水平，潤滑油失效和緩沖器失效為２水平，本文共設(shè)置１６組試驗(yàn)，可表示為則??可以表示為Ｌ１６（４２ｘ２２），得到表格如２－１所示。??表２－１組合故障試驗(yàn)配置表??故障模式?機(jī)構(gòu)卡澀?彈簧松動(dòng)?潤滑油失效?緩沖器失效??１１１１?１??２?１２?１?］??３?１３?２?２??４?１４?２?２??５?２?１１?２??３??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]一種用于降低復(fù)雜度的改進(jìn)AP算法[D]. 劉槿.西安電子科技大學(xué) 2019
[4]基于加權(quán)證據(jù)理論的高壓斷路器機(jī)械故障智能診斷技術(shù)[D]. 孫韜.東南大學(xué) 2017
[5]中低壓開關(guān)柜狀態(tài)監(jiān)測與綜合診斷研究[D]. 周川.重慶大學(xué) 2016
[6]基于云模型和灰色模糊綜合評判的高壓斷路器狀態(tài)評估[D]. 國連玉.山東大學(xué) 2015
[7]基于物元可拓模型的電網(wǎng)物流系統(tǒng)運(yùn)行能力評價(jià)研究[D]. 賀彬.華北電力大學(xué) 2015
[8]基于力信號處理的斷路器機(jī)械特性研究[D]. 舒少龍.浙江大學(xué) 2014



本文編號：3214466