本发明提供了一种含噪背景下的断路器机械故障诊断方法，包括：选用M个声音传感器采集具有N个声源的声音信号的混合声音信号；通过盲源分离算法对上述混合声音信号进行处理；采用变分模态分解方法对各声源的声音信号进行信号分解；再采用含负样本支持向量描述方法对作为训练样本的断路器各种机械故障合闸时的声音信号的特征向量进行训练并构建含负样本支持向量描述方法的超球体；若作为待识别样本的声音信号的特征向量Tp属于超球体，则认为其属于目标声音类别所表征的断路器机械故障类型。本发明还提供了一种含噪背景下的断路器机械故障诊断装置。本发明通过合理的设计，能够在噪声环境下完成对断路器常见机械状态的准确识别，其适用性广泛。