基于短时傅里叶变换的电压源逆变器开关故障分类分析
信号处理
2021-11-15 v1
摘要
电力电子系统（如三相逆变器）的可靠性在各种应用中至关重要。逆变电路中发生的各类故障可能影响系统运行并提高制造过程的整体成本。因此，对此类器件进行检测和识别逆变器故障在工业中十分关键。本研究提出采用短时傅里叶变换（STFT）对三相电压源逆变器（VSI）开关进行故障分类与识别。时频表示（TFR）体现了 STFT 的信号分析，包括总谐波失真、瞬时 RMS 电流、RMS 基波电流、总非谐波失真、总波形失真和平均电流。故障特征与基于信号参数的规则分类器结合使用，以对开关故障进行分类和检测。所提方法的性能使用 60 个包含短路和开路故障且各开关特性各异的信号进行评估。分类结果表明，所提技术适用于 VSI 开关故障分类，分类准确率达 98.3%。
引用
@article{arxiv.2111.06566,
title = {An analysis of voltage source inverter switches fault classification using short time Fourier transform},
author = {Mustafa Manap and Srete Nikolovski and Aleksandr Skamyin and Rony Karim and Tole Sutikno and Mohd Hatta Jopri},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.06566},
year = {2021}
}
备注
International Journal of Power Electronics and Drive Systems (IJPEDS) Vol. 12, No. 4, December 2021, pp. 2209~2220