可視化便攜式斷路器操作機構(gòu)狀態(tài)檢測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及斷路器操作機構(gòu)檢測設(shè)備，具體涉及一種可視化便攜式斷路器操作機構(gòu)狀態(tài)檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]斷路器是保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的關(guān)鍵設(shè)備，其可靠性直接關(guān)系到電力供應(yīng)的可靠性。國際大電網(wǎng)會議13.06工作組在1971年到1991年曾經(jīng)先后對高壓斷路器進行了兩次世界性的調(diào)查，在第一次大調(diào)查中，操作機構(gòu)、電氣控制和輔助回路的故障分別占總故障率的33%、19%，在第二次大調(diào)查中分別占總故障率的43%、21%。斷路器的可靠性在很大程度上取決于所配操作機構(gòu)及其控制回路的可靠性，因此對斷路器操作機構(gòu)狀態(tài)進行診斷識別非常必要，在第一時間診斷出異常狀態(tài)，及時修復(fù)避免重大事故的發(fā)生。
[0003]斷路器操作機構(gòu)的狀態(tài)診斷可以通過監(jiān)測分析分合閘操作時的線圈電流、電壓信號以及儲能時的電機電流、電壓信號實現(xiàn)。當(dāng)分合閘線圈中通過電流時，在電磁鐵內(nèi)產(chǎn)生磁通，鐵芯受電磁力作用吸合，釋放分合閘摯子(彈簧、氣動機構(gòu))或打開一級閥的閥口(液壓、液簧機構(gòu))，使斷路器合閘或分閘。線圈中流過的電流波形中包含著豐富的狀態(tài)信息，通過監(jiān)測分合閘線圈電流、電壓可以檢測控制回路的電氣完整性、連續(xù)性，反映了控制回路的狀態(tài)，如控制回路接觸不良、線圈匝間短路/斷線等;線圈電流波形還可以間接反映機構(gòu)的運動性能，如動鐵芯等僅影響單分/單合的傳動部件卡濕、輸出拐臂等同時影響分合閘的傳動部件卡澀、分/合閘時間超標(biāo)、相間同期超標(biāo)等。通過監(jiān)測儲能電機工作電流、電壓，可以檢測儲能系統(tǒng)工況。根據(jù)這些信息可以判斷高壓斷路器操作機構(gòu)的運行狀態(tài)。
[0004]電力企業(yè)不斷深入推進狀態(tài)檢修技術(shù)的應(yīng)用，普遍由定期檢修機制轉(zhuǎn)變?yōu)闋顟B(tài)檢修機制。目前缺乏檢測斷路器機構(gòu)狀態(tài)的技術(shù)手段，傳統(tǒng)斷路器例行檢修缺乏針對性，存在“小病大修、無病也修”的弊端。斷路器長期運行后的首次分合，操作機構(gòu)狀態(tài)最接近運行中開斷故障電流時的狀態(tài)。通過便攜式裝置檢測斷路器長期運行后“首次分合閘時”的線圈電流、電壓波形并進行診斷分析，能及時發(fā)現(xiàn)并定位操作機構(gòu)缺陷，有效指導(dǎo)斷路器狀態(tài)檢修策略，避免逐臺斷路器安裝在線監(jiān)測裝置所造成的成本增加。
[0005]現(xiàn)有的斷路器操作機構(gòu)狀態(tài)/故障檢測裝置，基于分合閘線圈電流、儲能電機電流，有的沒有考慮直流電源電壓的影響，導(dǎo)致狀態(tài)診斷不夠準(zhǔn)確;有的沒有同時檢測三相分合閘線圈電流波形，達不到檢測分合閘時間、相間同期等特性參數(shù)的目的;有的獨立設(shè)置線圈電流和儲能電機電流檢測端口，致使成本提高;有的固定安裝，裝置利用率極低。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型要解決的技術(shù)問題:針對現(xiàn)有技術(shù)的上述問題，提供一種能夠利用斷路器操作測取線圈電流、電壓波形以實現(xiàn)非檢修狀態(tài)的設(shè)備狀態(tài)檢測，能夠極大提升檢測效率、提高現(xiàn)場勞動生產(chǎn)率、解決由于人員和設(shè)備數(shù)量差異巨大的矛盾導(dǎo)致的斷路器設(shè)備檢修超周期現(xiàn)象的可視化便攜式斷路器操作機構(gòu)狀態(tài)檢測裝置。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案為:
[0008]一種可視化便攜式斷路器操作機構(gòu)狀態(tài)檢測裝置，包括傳感器單元和便攜式主機，所述傳感器單元包括用于檢測斷路器操作機構(gòu)的一個電壓傳感器和三個電流傳感器，所述便攜式主機包括外殼，所述外殼內(nèi)設(shè)有中央處理器、存儲模塊、時鐘模塊和數(shù)據(jù)采集模塊、顯示處理器、電源單元，所述外殼上設(shè)有可視化人機交互模塊，所述存儲模塊、時鐘模塊和數(shù)據(jù)采集模塊、顯示處理器分別與中央處理器相連，所述可視化人機交互模塊分別和中央處理器及顯示處理器相連，所述電壓傳感器、電流傳感器分別與數(shù)據(jù)采集模塊相連。
[0009]優(yōu)選地，所述電壓傳感器、電流傳感器采用插拔式連接器與數(shù)據(jù)采集模塊相連。
[0010]優(yōu)選地，所述電流傳感器為霍爾電流傳感器。
[0011]優(yōu)選地，所述可視化人機交互模塊包括按鍵模塊和液晶顯示屏，所述按鍵模塊與中央處理器相連，所述液晶顯示屏通過顯示處理器與中央處理器相連。
[0012]優(yōu)選地，所述外殼中還設(shè)有串口通信接口模塊，所述串口通信接口模塊與中央處理器相連。
[0013]優(yōu)選地，所述電源單元包括充電接口模塊和電池供電模塊，所述電池供電模塊分別與中央處理器、存儲模塊、時鐘模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、顯示處理器、可視化人機交互模塊、串口通信接口模塊相連。
[0014]本實用新型的可視化便攜式斷路器操作機構(gòu)狀態(tài)檢測裝置具有下述優(yōu)點:
[0015]1、本實用新型包括傳感器單元和便攜式主機，傳感器單元和便攜式主機的連接，以及傳感器單元和斷路器操作機構(gòu)檢測點的連接均采用免拆接線接入，具有裝置輕巧、方便、界面友好、不影響設(shè)備正常運行的優(yōu)點，能夠利用斷路器操作測取線圈電流、電壓波形以實現(xiàn)非檢修狀態(tài)的設(shè)備狀態(tài)檢測，能夠極大提升檢測效率、提尚現(xiàn)場勞動生廣率、解決由于人員和設(shè)備數(shù)量差異巨大的矛盾導(dǎo)致的斷路器設(shè)備檢修超周期現(xiàn)象。
[0016]2、本實用新型的傳感器單元包括用于檢測斷路器操作機構(gòu)的一個電壓傳感器和三個電流傳感器，既可以用于分合閘線圈檢測，也可以用于儲能電機檢測，集成了三相電流、一相電壓的同步檢測功能，電壓信號同步采集有利于提升診斷分析的準(zhǔn)確性，采樣頻率不低于5kHz，確保準(zhǔn)確記錄波形數(shù)據(jù)。
[0017]3、本實用新型包括傳感器單元和便攜式主機，便攜式主機包括外殼，外殼內(nèi)設(shè)有中央處理器、顯示處理器、電源單元、存儲模塊、時鐘模塊和數(shù)據(jù)采集模塊，能夠滿足一次檢測一個變電站內(nèi)斷路器的數(shù)據(jù)存儲、電池續(xù)航能力，使用方便可靠。
[0018]4、在本實用新型的可視化便攜式斷路器操作機構(gòu)狀態(tài)檢測裝置基礎(chǔ)上，能夠配置操作機構(gòu)狀態(tài)診斷簡易模型實現(xiàn)診斷分析功能。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型實施例的框架結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖例說明:1、傳感器單元；11、電壓傳感器；12、電流傳感器;2、便攜式主機;20、外殼;21、中央處理器;22、存儲模塊;23、時鐘模塊;24、數(shù)據(jù)采集模塊;25、顯示處理器;26、電源單元;261、充電接口模塊;262、電池供電模塊;27、可視化人機交互模塊;271、按鍵模塊；272、液晶顯示屏;28、串口通信接口模塊。
【具體實施方式】
[0021]如圖1所示，本實施例的可視化便攜式斷路器操作機構(gòu)狀態(tài)檢測裝置包括傳感器單元I和便攜式主機2，傳感器單元I包括用于檢測斷路器操作機構(gòu)的一個電壓傳感器11和三個電流傳感器12，電壓傳感器11可以檢測任意一相的分、合閘線圈電壓，也可以檢測任意一相的儲能電機電源電壓，電流傳感器12可以檢測任意一相或三相的分、合閘線圈電流，也可以檢測任意一相或三相的儲能電機電流，便攜式主機2包括外殼20，外殼20內(nèi)設(shè)有中央處理器21、存儲模塊22、時鐘模塊23和數(shù)據(jù)采集模塊24、顯