[發明專利]一種控制柜智能故障診斷系統及故障診斷方法

在審

• 申請號: 201910529915.4
• 申請日: 2019-06-11
• 公開（公告）號: CN110231529A
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發明（設計）人: 宋慶軍;姜海燕;劉浩;趙協廣;沈瀟;王忠勇;宋慶輝
• 申請（專利權）人: 山東科技大學;山東華輝自動化設備有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種控制柜智能故障診斷系統及故障診斷方法。所述控制柜智能故障診斷系統由振動傳感器、溫度變送器、電流變送器、電壓變送器、數據采集卡、工控機、顯示裝置、報警裝置、接線端子排、故障診斷軟件、振動采樣電阻、溫度采樣電阻、電流采樣電阻、電壓采樣電阻、電源組成；在控制柜工作過程中，通過采集其振動、溫度、電流、電壓參數，實現控制柜的故障狀態檢測，從而判斷控制柜是否為健康狀態或者變壓器短路故障、變頻器輸入缺相故障、變頻器輸出缺相故障、繼電器跳動故障、變壓器擾動溫升故障中的某一類故障。

技術領域

本發明專利涉及電控系統控制柜的故障診斷，特別是含變壓器及變頻器的電控柜的智能故障診斷。

背景技術

控制柜是電控系統重要的組成部分，對電控系統運行的安全可靠性起著至關重要的作用。控制柜發生故障后的迅速準確的診斷與排查是維持電控設備穩定運行的重要保障。控制柜主要通過定期、不定期檢修來掌握設備運行狀態，發現設備缺陷，預防事故的發生，保障設備安全、可靠運行，但當前電控柜故障檢測依靠專業技術人員憑借多年的工作經驗進行檢測和診斷，工作量大，且不能準確的判斷故障和失效的原因，不能及時對故障進行處理。近幾年來，隨著人工智能技術的發展，神經網絡等技術逐漸被應用在各行各業，但在對于控制柜的故障診斷上，這種技術的應用還尚屬空白。因此，有必要開發一款控制柜智能故障診斷系統，可以實現控制柜故障診斷的智能化。該技術智能程度高，技術先進，生產成本低，具有較好的市場競爭優勢和推廣應用價值。

發明內容

本發明實施例的目的在于提供一種控制柜智能故障診斷系統及故障診斷方法，旨在解決控制柜的智能化故障診斷。

本發明實施例是這樣實現的，所述控制柜智能故障診斷系統包括：

振動傳感器，安裝在控制柜變壓器殼體上，用于采集控制柜變壓器的振動信息；

溫度變送器，安裝在控制柜變壓器殼體上，用于采集控制柜變壓器溫度信息；

電流變送器，安裝在控制柜變頻器附近的導軌上，變頻器U、V、W相輸出線從所述電流變送器的互感器空心穿過，用于采集控制柜變頻器的三相輸出電流信息；

電壓變送器，安裝在控制柜變頻器附近的導軌上，變頻器輸出端的U、V、W相電壓接入所述電壓變送器的輸入側，用于采集控制柜變頻器三相輸出電壓信息；

接線端子排，安裝在控制柜下側面板上，用于匯集所述振動傳感器、所述溫度變送器、所述電流變送器、所述電壓變送器采集的信號，通過排線電連接至數據采集卡；

振動采樣電阻，與所述振動傳感器電連接，并經過所述接線端子排信號地公共接線端，將所述振動傳感器采集的4-20mA電流信號轉換成0-10V電壓信號；

溫度采樣電阻，與所述溫度變送器電連接，并經過所述接線端子排信號地公共接線端，將所述溫度變送器采集的4-20mA電流信號轉換成0-10V電壓信號；

電流采樣電阻，與所述電流變送器電連接，并經過所述接線端子排信號地公共接線端，將所述電流變送器采集的4-20mA電流信號轉換成0-10V電壓信號；

電壓采樣電阻，與所述電壓變送器電連接，并經過所述接線端子排信號地公共接線端，將所述電壓變送器采集的4-20mA電流信號轉換成0-10V電壓信號；

數據采集卡，安裝在工控機的PCI插槽上，與所述接線端子排通過排線電連接，用于將所述振動傳感器、溫度變送器、電流變送器、電壓變送器采集到的信號A/D轉換給工控機進行分析處理；

工控機，接收所述振動傳感器、溫度變送器、電流變送器、電壓變送器采集的振動信號、溫度信號、電流信號、電壓信號，并通過故障診斷軟件對接收到的信號處理后進行處理和分析，在故障診斷方法下得到診斷結果，完成控制柜故障的狀態識別與分類，實現故障診斷與預警，并生成故障診斷報表；