异步电机转子断条故障诊断:Hilbert变换与相关向量机结合的新方法

2 下载量 149 浏览量 更新于2024-09-05 1 收藏 359KB PDF 举报
"这篇论文是首发论文,主要探讨了基于Hilbert变换和相关向量机(RVM)的异步电机转子断条故障诊断方法。作者是张小栋和张建文,他们来自中国矿业大学信息与电气工程学院。文章通过Hilbert变换分析定子电流信号,提取故障特征,并利用RVM进行故障识别,尤其在转子断条故障的分类上表现出优势。" 正文: 在电力系统中,异步电机因其结构简单、运行可靠而被广泛使用。然而,转子断条故障是异步电机常见的故障类型之一,它可能导致电机效率降低、寿命缩短,甚至引发严重事故。因此,对这种故障的准确、自动化诊断显得尤为重要。 这篇论文提出了一种新的诊断方法,该方法结合了Hilbert变换和相关向量机(RVM)。Hilbert变换是一种信号处理技术,能够将非平稳信号转化为包络信号,从而揭示信号中的瞬时特性。在电机故障诊断中,Hilbert变换被用来分离定子电流信号中的基波分量和故障特征分量,以突出转子断条故障的特征。 具体实施过程中,首先对定子电流信号进行Hilbert变换,以捕获和增强断条故障产生的特征分量。随后,选取故障特征频率附近的包络谱作为特征向量,这些特征向量包含了反映断条故障的关键信息。接着,利用这些特征向量训练二叉树相关向量机模型。相关向量机(RVM)是一种高效的学习算法,它可以产生一个紧凑的模型,同时提供诊断结果的概率输出,这对于不确定性评估和决策支持非常有价值。 在训练完成后,这个RVM模型用于对转子无断条、一根断条和三根连续断条等不同故障情况进行分类识别。实验证明,这种方法能够有效地诊断转子断条故障,且相比于传统的分类器,它能提供更丰富的诊断信息,包括故障发生的可能性。 总结起来,这篇论文通过将Hilbert变换和RVM相结合,为异步电机转子断条故障提供了精确、高效的诊断手段,对于提升电机系统的可靠性及维护效率具有重要意义。同时,该方法的创新性和实用性使其在故障诊断领域具有广阔的应用前景。