[發明專利]一種臭氧發生管拉弧與擊穿故障檢測方法

有效

• 申請號: 201210236311.9
• 申請日: 2012-07-10
• 公開（公告）號: CN102736001A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 史忠科;梁晨;劉鵬
• 申請（專利權）人: 西安費斯達自動化工程有限公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12;G01R31/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種故障檢測方法，特別涉及一種臭氧管拉弧與擊穿故障檢測方法，屬于檢測技術領域。

背景技術

目前市場上的臭氧發生管在大批量生產時難免會出現質量參差不齊等問題，工作在高頻、高壓下的臭氧發生管極易出現拉弧與擊穿等故障現象，嚴重影響臭氧設備的正常使用。

現常用的臭氧發生裝置的故障檢測、診斷方法都集中在對臭氧發生電路的故障診斷上，而對于臭氧管的故障檢測往往受高頻、高壓工作環境的限制，缺乏有效的檢測手段和方法。當臭氧管出現拉弧與擊穿故障時，現有的對臭氧發生電路的故障檢測方法無法對臭氧管的拉弧與擊穿故障作出有效地檢測判定，使得臭氧發生裝置繼續工作在故障狀態下，這樣不僅達不到凈化消毒的作用，而且在長時間故障下運行會對臭氧發生電路造成無法恢復的損壞。文獻“高少波，許東衛，劉鐘陽.?DBD型臭氧發生器M型‘缺口’現象的探討[J].?電力電子技術，2011,1(45)：85-87”，對大功率介質擊穿型臭氧發生器在開關管交替導通時，臭氧管對變壓器及其驅動電路所產生的影響作出了說明解釋，但就臭氧管在故障狀態下的影響未作出說明。文獻“羅志勇，史忠科.?一種推挽式電路故障診斷方法的仿真研究[J].?計算機應用研究，2006,?3：53-72”，通過仿真得到各種故障狀態下的輸出電壓信號，經過處理提取故障特征量，確定出故障診斷模型。但其仿真處理只是針對于臭氧發生電路，對于臭氧管工作中所出現的故障狀況未作考慮。綜上所述，由于臭氧管工作在較為特殊的環境下，使得傳統的直接測量等檢測方法對于臭氧管的故障檢測并不適用，而現有的對于臭氧發生電路的故障檢測、診斷方法無法檢測出臭氧管的故障狀況。

發明內容

為了解決現有傳統直接測量等檢測技術在臭氧發生管拉弧與擊穿故障狀態下無法檢測的問題，本發明提出了一種臭氧發生管拉弧與擊穿故障檢測方法，通過電流互感器實時地對高壓包輸入到臭氧發生管正負兩電極的電流進行隔離測量，對測量的實時電流信號進行濾波處理后經電阻采樣轉化為平穩的電壓信號，通過對臭氧管不同工作狀態下所采集的電壓信號進行分類，并通過計算求取出各類狀態下電壓信號的期望值，從而利用各個狀態下的期望值劃分出臭氧管的工作狀態，并確定出臭氧管是否存在拉弧與擊穿故障的判定標準。依照臭氧管拉弧與擊穿故障診斷標準可準確地判斷出臭氧管的故障狀態，并對相應的故障進行有效地處理，達到對臭氧管在拉弧與擊穿故障狀況下準確、實時地檢測，方便在拉弧與擊穿故障狀態下的臭氧管進行及時的更換。

????本發明解決其技術問題所采用的技術方案：一種臭氧管故障的檢測方法，其特點是包括以下步驟：

1、在臭氧管正常運行，產出的臭氧量不小于額定值的工作狀況下，利用測量頻率至少大于臭氧管工作頻率2倍、絕緣電壓不低于20000V，輸入、輸出電流變比不低于300：1的電流互感器隔離測量高壓包輸入到臭氧管正負兩電極的高頻工作電流，將采集到的交變電流信號經過整流橋整為直流信號，經過電容濾波后并接一功率不低于0.25W的電阻將電流信號采樣為幅值為A/D可采集的電壓值，對多次采樣的電壓信號進行求取平均值，此時計算出的電壓信號的平均值可作為確定臭氧管正常工作的特征值；

2、模擬臭氧管在拉弧與擊穿故障下的工作狀態，通過測量頻率至少大于臭氧管工作頻率2倍、絕緣電壓不低于20000V、輸入、輸出電流變比不低于300：1的電流互感器隔離測量臭氧管在拉弧與擊穿故障下高壓包輸入到臭氧管正負兩電極的工作電流，將采集到的交變電流信號經過整流橋整為直流信號，經過電容濾波后并接一阻值與臭氧管正常工作時采樣電阻相同的功率不低于0.25W的電阻將電流信號采樣為幅值為A/D可采集的電壓值，對多次采樣得到的電壓信號分別進行求取平均值，此時計算出的電壓信號的平均值可作為確定臭氧管拉弧與擊穿故障的特征值；

3、分別以所求取出的在臭氧發生管正常工作和臭氧發生管拉弧與擊穿故障狀況下的兩個電壓信號平均值30%的幅度作為相對應的臭氧發生管工作狀態的區域劃分，并以此作為檢測臭氧發生管處于何種狀態的判定標準，依據得出的判定標準對實時檢測的臭氧發生管進行相應地處理。

本發明的有益效果是：本發明通過對工作在高頻、高壓環境下的臭氧發生管的工作狀況進行實時地隔離檢測，依照臭氧發生管故障判定標準可實時準確地判斷出臭氧發生管的故障狀態，并對相應的故障進行有效地處理，達到對臭氧發生管在故障狀況下準確、實時地檢測，方便拉弧與擊穿故障的臭氧發生管及時更換。

下面結合附圖和實施例對本發明作詳細說明。

附圖說明