[發(fā)明專利]一種用于多電飛機直流系統(tǒng)的電弧檢測方法

有效

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• 申請日: 2019-07-23
• 公開（公告）號: CN110308377B
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發(fā)明（設計）人: 江軍;趙銘鑫;文哲;張潮海
• 申請（專利權(quán)）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 青島易維申知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 37310
• 代理人: 于正友

1.一種用于多電飛機直流系統(tǒng)的電弧檢測系統(tǒng)，其特征在于：包括直流電弧發(fā)生器，弧光采集單元，電弧故障判別與輸出單元；弧光采集單元對準電弧發(fā)生器，用于采集直流電弧光，包括：光學組件，背照式CCD探測器，圖像采集與轉(zhuǎn)換模塊；光學組件與背照式CCD探測器入口通過光路相連，背照式CCD探測器圖像采集與轉(zhuǎn)換模塊電氣相連；電弧光信號處理單元與弧光采集單元連接，用于處理采集到的直流電弧光信號；電弧光信號處理單元中，對電弧光信號依次進行電弧光信號預處理，電弧光信號降噪，電弧光波長特征參數(shù)提取處理；電弧故障判別與輸出單元用于判斷檢測目標是否發(fā)生電弧故障并輸出結(jié)果；在電弧光信號處理單元獲取電弧波長特征的基礎上，根據(jù)電弧波長特征參數(shù)選擇電弧故障判別與輸出單元中的光電探測器，安裝在檢測目標處，分析并輸出檢測結(jié)果。

2.一種用于多電飛機直流系統(tǒng)的電弧檢測方法，其特征是，基于權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)進行檢測，包括以下幾個步驟：步驟S1，采集電弧光數(shù)據(jù)；步驟S2，對采集到的電弧光信號進行預處理和降噪處理；步驟S3，對電弧光信號進行波長分析，獲取電弧波長特征參數(shù),包括特征波長、半波展寬、散度、偏度；步驟S4，根據(jù)特征波長、半波展寬、散度、偏度選擇光電探測器，安裝并測量檢測目標；步驟S5，根據(jù)待檢測光中是否包含電弧故障信息，判斷是否發(fā)生了電弧故障，若發(fā)生了電弧故障，則輸出結(jié)果，若沒有發(fā)生電弧故障，則返回步驟S1。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于多電飛機直流系統(tǒng)的電弧檢測方法，其特征在于：步驟S2中，對光信號進行具有校正波長幅度響應效果的預處理。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于多電飛機直流系統(tǒng)的電弧檢測方法，其特征在于：步驟S2中，對光信號進行具有設備噪聲干擾排除效果的降噪處理。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于多電飛機直流系統(tǒng)的電弧檢測方法，其特征在于：步驟S3中，波長信息分析包括：特征波長、半波展寬、散度、偏度若干個組合；計算電弧特征波長μ，為電弧光信號光強極大值對應的波長；計算半波展寬，為電弧光光強超過光強極大值二分之一的波長寬度；計算光波長分布的散度σ²，計算公式如公式(1)所示：

σ²＝∫(λ-μ)²p(λ)dλ (1)

其中，λ為光波長，p(λ)為光波長對應幅度；

計算光波長分布的偏度γ，計算公式如(2)所示：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于多電飛機直流系統(tǒng)的電弧檢測方法，其特征在于：步驟S4中，光電探測器探測波長范圍包含直流電弧光特征波長。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于多電飛機直流系統(tǒng)的電弧檢測方法，其特征在于：步驟S5中，判斷待檢測光中是否包含電弧故障信息，輸出結(jié)果并返回步驟S4。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于多電飛機直流系統(tǒng)的電弧檢測方法，其特征在于：步驟S1中，弧光采集單元中的光學組件的入光口置于距離故障電弧5cm-20cm范圍內(nèi)。