專利名稱：斷路器機(jī)械特性狀態(tài)監(jiān)測(cè)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于高壓設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其指一種可用于電力系統(tǒng)中斷路器
開、合機(jī)械特性的判斷，給出機(jī)械缺陷部位的監(jiān)測(cè)儀器。
背景技術(shù)：
智能電網(wǎng)就是以通信和信息技術(shù)為平臺(tái)，它有效提高電線輸送能力和電網(wǎng)安全穩(wěn) 定水平，增強(qiáng)電力系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)效率，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)和設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控，并能滿足用戶對(duì)電 力供應(yīng)開放性和互動(dòng)性的要求。 智能電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)是智能電網(wǎng)正常營(yíng)運(yùn)不可或缺的環(huán)節(jié)。在電力系統(tǒng)中高壓 斷路器應(yīng)用極為廣泛，擔(dān)負(fù)著電力系統(tǒng)中重要的控制、保護(hù)雙重功能。無(wú)論電力線路處在什 么狀態(tài)，例如空載，負(fù)載或短路故障，當(dāng)要求斷路器動(dòng)作時(shí)，它都應(yīng)能可靠動(dòng)作，或是關(guān)合， 或是開斷電路。而斷路器觸頭的分合動(dòng)作，是靠操動(dòng)機(jī)構(gòu)可靠運(yùn)動(dòng)來帶動(dòng)的。而高壓斷路 器無(wú)疑將擔(dān)負(fù)著比其它元件更重要的功能，高壓斷路器的可靠運(yùn)行無(wú)疑是智能電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的 基本保證。隨著電網(wǎng)日益擴(kuò)大以及變電站無(wú)人值班管理模式和綜合自動(dòng)化的普及推廣，高 壓開關(guān)柜的安全運(yùn)行越來越重要，停電事故給生產(chǎn)和生活帶來的影響及損失也越來越大， 因此迫切需要高壓開關(guān)柜具有高可靠性，并能檢測(cè)故障，以便采取預(yù)防措施，避免停電事故 發(fā)生。 目前我國(guó)還沒有一種專業(yè)用于對(duì)電網(wǎng)中斷路器機(jī)械特性狀態(tài)進(jìn)行故障檢查、以便 采取預(yù)防措施，避免停電事故發(fā)生的監(jiān)測(cè)儀器。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種斷路器機(jī)械特性狀態(tài)監(jiān)測(cè)儀，它通過在線監(jiān)測(cè)與診斷 手段，識(shí)別故障的早期征兆，對(duì)故障部位、故障的嚴(yán)重程度及發(fā)展趨勢(shì)做出判斷，從而確定 最佳的維修計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)狀態(tài)維修。采用本儀器可以節(jié)省維修費(fèi)用、延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命、保 證供電的可靠性、降低維修風(fēng)險(xiǎn)。
本發(fā)明的技術(shù)解決措施如下 斷路器機(jī)械特性狀態(tài)監(jiān)測(cè)儀，由電流傳感器和分壓器，數(shù)據(jù)采集單元，計(jì)算機(jī)組
成，兩個(gè)電流傳感器，其中一個(gè)加在斷路器的分合閘線圈的電流回路上，另一個(gè)加在斷路器
儲(chǔ)能電機(jī)的電流回路上，分壓器一邊接電池回路，另一邊接數(shù)據(jù)采集單元，信號(hào)采集單元將
電流傳感器和分壓器的模擬信號(hào)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)，并把數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)送給計(jì)算機(jī)； 計(jì)算機(jī)中的采集分析識(shí)別軟件控制數(shù)據(jù)采集單元采集并存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，對(duì)采樣的數(shù)據(jù)
進(jìn)行分析和判斷，得出判斷結(jié)果，顯示并管理數(shù)據(jù)。 所述電流傳感器為霍爾效應(yīng)電流鉗。 本發(fā)明的有益效果在于 1、它具有操作簡(jiǎn)介，運(yùn)行可靠，高智能化，網(wǎng)絡(luò)化等特點(diǎn)。 2、斷路器機(jī)械特性狀態(tài)監(jiān)測(cè)儀采用特殊電流傳感器，在線數(shù)據(jù)采集與顯示，具有強(qiáng)大的信號(hào)處理和數(shù)據(jù)自動(dòng)分析管理能力，并能自動(dòng)診斷預(yù)測(cè)故障組件。該監(jiān)測(cè)儀對(duì)開關(guān) 在不同工作狀態(tài)下機(jī)械狀況進(jìn)行評(píng)估而設(shè)計(jì)的，通過檢測(cè)開關(guān)分合特性，綜合同類型開關(guān) 的運(yùn)行特性，診斷機(jī)械狀態(tài)，并給出即將發(fā)生損毀的組件名稱和發(fā)生問題的部位，例如潤(rùn)滑 脂失效，電機(jī)老化，齒輪磨損，電源故障等。所有的數(shù)據(jù)及提取的重要參數(shù)將存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù) 中，便于分析，比較及管理。 3、高壓斷路器的機(jī)械故障狀態(tài)監(jiān)控儀綜合了世界先進(jìn)電網(wǎng)的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)累 計(jì)多年的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)，利用先進(jìn)的傳感器技術(shù)，電磁兼容技術(shù)，數(shù)字測(cè)試技術(shù)，數(shù)字信號(hào)處 理技術(shù)等，有效的實(shí)現(xiàn)了開關(guān)操動(dòng)機(jī)構(gòu)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)。 4、高壓開關(guān)設(shè)備在線監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)以設(shè)備當(dāng)前的實(shí)際工作情況為依據(jù)，通 過在線監(jiān)測(cè)與診斷手段，識(shí)別故障的早期征兆，對(duì)故障部位、故障的嚴(yán)重程度及發(fā)展趨勢(shì)做 出判斷，從而確定最佳的維修計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)狀態(tài)維修。采用本儀器可以節(jié)省維修費(fèi)用、延長(zhǎng)設(shè) 備的使用壽命、保證供電的可靠性、降低維修風(fēng)險(xiǎn)。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明的方框原理圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例見圖1、2，斷路器機(jī)械特性狀態(tài)監(jiān)測(cè)儀，由電流傳感器1和分壓器2，數(shù)據(jù) 采集單元3，計(jì)算機(jī)4組成，兩個(gè)電流傳感器1，其中一個(gè)加在斷路器的分合閘線圈的電流回 路上，另一個(gè)加在斷路器儲(chǔ)能電機(jī)的電流回路上，電流傳感器1另一側(cè)分別與數(shù)據(jù)采集單 元3相連接； 分壓器2 —邊接電池回路，另一邊接數(shù)據(jù)采集單元，信號(hào)采集單元3將模擬信號(hào)變 為數(shù)字信號(hào)，并把數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)送給計(jì)算機(jī)4 ; 計(jì)算機(jī)4包含一體化的機(jī)箱和顯示器，計(jì)算機(jī)4中的采集分析識(shí)別軟件控制數(shù)據(jù) 采集單元3采集并存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，對(duì)采樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和判斷，得出判斷結(jié)果，顯示并管理數(shù) 據(jù)。 所述電流傳感器1為霍爾效應(yīng)電流鉗。 所述數(shù)據(jù)采集單元3可同時(shí)對(duì)多路數(shù)據(jù)進(jìn)行同時(shí)采樣，記錄時(shí)間長(zhǎng)度不限，具有 通道間隔離和放過電壓的功能，精度位數(shù)高，它是把模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)，并放入 存儲(chǔ)單元等待計(jì)算機(jī)讀取。 所述計(jì)算機(jī)4采用便攜式設(shè)計(jì)，具有顯示屏，鍵盤和鼠標(biāo)，方便人員操作，有硬盤 可以存取數(shù)據(jù)，可以遠(yuǎn)程登錄進(jìn)行軟件操作，可以和數(shù)據(jù)采集單元進(jìn)行實(shí)時(shí)通信，傳輸控制 命令和數(shù)據(jù)。 所述計(jì)算機(jī)4中的采集分析識(shí)別軟件具有實(shí)時(shí)控制據(jù)采集單元的觸發(fā)電平，數(shù)據(jù) 讀取長(zhǎng)度，并從據(jù)采集單元中讀取數(shù)據(jù)，從采集的數(shù)據(jù)中，提取分合閘線圈和儲(chǔ)能電機(jī)在斷 路器開/合時(shí)電流波形，并從波形提取出描述機(jī)械特性的特征參數(shù)，并根據(jù)特征參數(shù)判斷 斷路器有無(wú)缺陷，有哪一種缺陷功能。 所述采用頻帶較寬的分壓器2，調(diào)制信號(hào)到采樣單元可接收的范圍，通過實(shí)施監(jiān)測(cè)電池電壓，診斷電池故障功能。 所述采集分析識(shí)別軟件具有通過特征參數(shù)的數(shù)據(jù)庫(kù)管理，便于同類型的開關(guān)，不 同類型的開關(guān)之間進(jìn)行比較，有利于故障的綜合分析和判斷的功能。
權(quán)利要求
斷路器機(jī)械特性狀態(tài)監(jiān)測(cè)儀，由電流傳感器(1)和分壓器(2)，數(shù)據(jù)采集單元(3)，計(jì)算機(jī)(4)組成，其特征在于兩個(gè)電流傳感器(1)，其中一個(gè)加在斷路器的分合閘線圈的電流回路上，另一個(gè)加在斷路器儲(chǔ)能電機(jī)的電流回路上，分壓器(2)一邊接電池回路，另一邊接數(shù)據(jù)采集單元，信號(hào)采集單元(3)將電流傳感器(1)和分壓器(2)的模擬信號(hào)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)，并把數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)送給計(jì)算機(jī)(4)；計(jì)算機(jī)(4)中的采集分析識(shí)別軟件控制數(shù)據(jù)采集單元(3)采集并存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，對(duì)采樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和判斷，得出判斷結(jié)果，顯示并管理數(shù)據(jù)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的斷路器機(jī)械特性狀態(tài)監(jiān)測(cè)儀，其特征在于電流傳感器(1) 為霍爾效應(yīng)電流鉗。
全文摘要
斷路器機(jī)械特性狀態(tài)監(jiān)測(cè)儀，由電流傳感器和分壓器，數(shù)據(jù)采集單元，計(jì)算機(jī)組成，兩個(gè)電流傳感器，其中一個(gè)加在斷路器的分合閘線圈的電流回路上，另一個(gè)加在斷路器儲(chǔ)能電機(jī)的電流回路上，分壓器一邊接電池回路，另一邊接數(shù)據(jù)采集單元，信號(hào)采集單元將電流傳感器和分壓器的模擬信號(hào)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)，并把數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)送給計(jì)算機(jī)；計(jì)算機(jī)中的采集分析識(shí)別軟件控制數(shù)據(jù)采集單元采集并存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，對(duì)采樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和判斷，得出判斷結(jié)果，顯示并管理數(shù)據(jù)。它具有操作簡(jiǎn)單，運(yùn)行可靠，高智能化、網(wǎng)絡(luò)化的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01M99/00GK101701881SQ200910193779
公開日2010年5月5日 申請(qǐng)日期2009年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月10日
發(fā)明者孫登峰, 孟慶巖, 徐業(yè)平 申請(qǐng)人:廣州銳翔電力工程設(shè)備有限公司