分形维数在接触网隔离开关故障识别中的应用

刘仕兵; 曾聿田

分形维数在接触网隔离开关故障识别中的应用

华东交通大学电气与自动化工程学院,南昌 330013

基金项目: 国家自然基金项目（11162006）; 江西省教育厅科技项目（GJJ150530）; 江西省教育厅科技项目（GJJ160488）

详细信息

作者简介:
刘仕兵,副教授;曾聿田,在读硕士研究生。

中图分类号: U225:TP39
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出版历程
- 收稿日期: 2017-10-12
- 刊出日期: 2018-04-24

Fractal dimension in fault identification of catenary isolating switch

School of Electrical and Automation Engineering, East China Jiaotong University, Nanchang 330013, China

摘要

摘要: 接触网隔离开关是牵引供电系统中的重要设备,其运行可靠性对于整个牵引供电系统的安全运行有着重要意义。隔离开关故障原因具有多样性与随机性,对不同故障进行及时有效识别存在一定的难度。文章针对隔离开关运行中机械特性,对其电机电流与输出扭矩间存在的关系进行推导,找出它们之间的二次函数关系,证明电机电流可以用以表征隔离开关的运行状态。通过搭建起电机电流采集系统,采集到一定量的电机电流信号,应用分形维数定理对电机电流进行特征提取,在一定程度上实现了对隔离开关机械故障的识别、分类,为接触网隔离开关故障诊断提供了一个新的思路。
- 隔离开关 /
- 特征提取 /
- 分形盒维数
Abstract: The catenary isolating switch is an important equipment in the traction power supply system, and its reliability is of great significance for stable operation of the whole power supply system. The isolating switch faults have the characteristics of variability, randomness. It is difficult to make a prompt and effective diagnosis on those faults. In this paper, according to the mechanical characteristics of isolating switch operation, it was deduced the function relation between the motor current and the output torque, found the quadratic function relationship between them, proved that the motor current could be used to characterize the running state of the isolation switch. A certain amount of motor current was obtained by the motor current acquisition system, the feature of motor current was extracted by fractal dimension theorem. The identification and classification of the mechanical faults of the isolating switch were implemented in a certain extent. It provided a new idea for the fault identification of catenary isolating switch.
- isolating switch /
- feature extraction /
- fractal box dimension

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