一種斷路器分合閘動作模擬試驗裝置及試驗方法制造方法及圖紙

本發明專利技術公開一種斷路器分合閘動作模擬試驗裝置及試驗方法，涉及電氣技術領域，為解決現有技術對斷路器運行情況的判斷方法中，存在的不能夠準確判斷出斷路器的實際運行狀態，和不能夠預測斷路器剩余壽命的問題。該斷路器分合閘動作模擬試驗裝置包括：用于模擬斷路器運行狀態的分合閘動作模擬單元，用于根據觸發電壓信號觸發分合閘動作模擬單元在各狀態之間切換的觸發單元，用于提供觸發電壓信號的線圈電壓控制單元，和用于采集模擬狀態信號，電流信號和觸發電壓信號，并對這些信號進行存儲和分析以形成數據庫的數據采集單元。本發明專利技術提供的斷路器分合閘動作模擬試驗裝置用于模擬斷路器的運行。

Device for simulating on-off operation of circuit breaker and test method

The opening and closing action simulation test device and test method of the invention discloses a circuit breaker, relates to the technical field of electricity, in order to solve the existing technical judgment method of the operation of the circuit breaker, there can not accurately judge the actual running state of the circuit breaker, and can not predict the remaining life of the circuit breaker problem. The opening and closing action simulation test device including the circuit breaker for switching action state simulation circuit breaker simulation unit, according to the trigger voltage signal to trigger the switching action simulation unit switching trigger unit in each state between the coil voltage control unit for providing the trigger voltage signal, and is used for collecting analog state signals and current signals the trigger voltage and signal, the data acquisition unit and storage and analysis of these signals to form a database. The device for simulating the on-off action of the breaker is used for simulating the operation of the circuit breaker.

【技術實現步驟摘要】
一種斷路器分合閘動作模擬試驗裝置及試驗方法
本專利技術涉及電氣
，尤其涉及一種斷路器分合閘動作模擬試驗裝置及試驗方法。
技術介紹
斷路器又名高壓開關，具有切斷或閉合高壓電路中空載電流和負荷電流的功能，斷路器以其完善的滅弧結構和足夠的斷流能力被廣泛的應用在電力系統中，并對電力系統起著承載、控制和保護的作用；因此，對斷路器的運行狀態進行監測，以便及時發現、診斷、排解各類斷路器故障，對保證電力系統安全穩定的運行具有十分重要的意義。經研究發現，斷路器在不同的運行狀態下，其所包括的分合閘線圈對應的電流特性不同。具體的，分合閘線圈對應的電流特性能夠準確反映斷路器中鐵芯的運動行程，因此根據分合閘線圈的電流特性就可以判斷鐵芯運動是否有卡滯、脫扣、拒分、拒合等現象，以及由鐵芯控制的閥門和脫扣器在操動過程中的工作情況。基于分合閘線圈所對應的電流特性的作用，現有技術中在對斷路器進行自動監測、故障診斷以及故障分類判別時，均是通過獲取分合閘線圈對應的電流信號，再對電流信號進行分析的方式，來判斷斷路器是否正常運行。但現有技術中的判斷僅是根據獲得電流信號進行粗略的推斷，并得到相應的判斷結果，不能夠準確判斷出斷路器的實際運行狀態，而且不能夠根據獲得的電流信號預測出斷路器剩余的壽命。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種斷路器分合閘動作模擬試驗裝置及試驗方法，用于解決現有技術對斷路器運行情況的判斷方法中，存在的不能夠準確判斷出斷路器的實際運行狀態，和不能夠預測斷路器剩余壽命的問題。為了實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案：本專利技術的第一方面提供一種斷路器分合閘動作模擬試驗裝置，包括：分合閘動作模擬單元，用于模擬斷路器的分閘狀態和合閘狀態。觸發單元，用于根據觸發電壓信號觸發所述分合閘動作模擬單元在分閘狀態和合閘狀態之間切換。與所述觸發單元相連的線圈電壓控制單元，用于為所述觸發單元提供觸發電壓信號。與所述分合閘動作模擬單元、所述觸發單元及所述線圈電壓控制單元相連的數據采集單元，用于采集所述分合閘動作模擬單元對應的模擬狀態信號，所述觸發單元對應的電流信號，和所述線圈電壓控制單元提供的觸發電壓信號，對所述模擬狀態信號、所述電流信號和所述觸發電壓信號進行存儲和分析，并形成數據庫。本專利技術提供的斷路器分合閘動作模擬試驗裝置中的分合閘動作模擬單元能夠模擬斷路器的分閘狀態和合閘狀態，觸發單元能夠根據觸發電壓信號，控制分合閘動作模擬單元在分閘狀態和合閘狀態之間切換，從而實現了模擬斷路器在實際電力系統中的工作狀態。而且，針對所要模擬的斷路器的型號，以及其內部各部件之間的參數，可以設置分合閘動作模擬單元、觸發單元和線圈電壓控制單元各自對應的初始參數，保證了實際模擬斷路器運行狀態的準確性。在對應模擬斷路器的不同工作狀態時，對應采集與各工作狀態對應的模擬狀態信號、電流信號和觸發電壓信號，形成數據庫。從而在對實際應用的斷路器進行檢測時，只需獲得斷路器的模擬狀態信號、電流信號和觸發電壓信號，并將這些信號與數據庫中的數據進行對比，即能夠獲得斷路器的實際工作狀態。此外，形成的數據庫記錄了大量對應斷路器在不同運行狀態下對應的模擬狀態信號、電流信號和觸發電壓信號，這些數據對斷路器的壽命具有一定的預測作用，因此，在對斷路器進行實際檢測時，還能夠根據實際獲得的模擬狀態信號、電流信號和觸發電壓信號，結合數據庫判斷當前檢測的斷路器的使用壽命，很好的降低了斷路器使用過程中的機械故障率。另外，本專利技術提供的斷路器分合閘動作模擬試驗裝置還能夠為實際應用的斷路器的定期檢修和維護提供試驗數據和建議。本專利技術的第二方面提供一種斷路器分合閘動作模擬試驗方法，由上述斷路器分合閘動作模擬試驗裝置實施，包括以下步驟：步驟101，設置所述斷路器分合閘動作模擬試驗裝置中的分合閘動作模擬單元、觸發單元和線圈電壓控制單元各自對應的初始參數；步驟102，所述線圈電壓控制單元輸出觸發電壓信號；步驟103，所述觸發單元根據所述觸發電壓信號，觸發所述分合閘動作模擬單元在分閘狀態和合閘狀態之間切換，所述數據采集單元采集所述觸發電壓信號，所述分合閘動作模擬單元對應的模擬狀態信號，和所述觸發單元對應的電流信號；步驟104，循環執行步驟101～步驟103，且每次循環過程中可以調節各初始參數和/或觸發電壓信號；所述數據采集單元對每次循環過程中設置的各初始參數，以及采集的所述模擬狀態信號、所述電流信號和所述觸發電壓信號進行存儲和分析，并形成數據庫。本專利技術提供的斷路器分合閘動作模擬試驗方法所能產生的有益效果與本專利技術所提供的斷路器分合閘動作模擬試驗裝置的有益效果相同，在此不再贅述。附圖說明此處所說明的附圖用來提供對本專利技術的進一步理解，構成本專利技術的一部分，本專利技術的示意性實施例及其說明用于解釋本專利技術，并不構成對本專利技術的不當限定。在附圖中：圖1為本專利技術實施例提供的斷路器分合閘動作模擬試驗裝置的結構示意圖；圖2為本專利技術實施例提供的分合閘動作模擬單元由合閘狀態切換到分閘狀態的狀態轉換過程圖；圖3為本專利技術實施例提供的分合閘動作模擬單元由分閘狀態切換到合閘狀態的狀態轉換過程圖；圖4為本專利技術實施例提供的線圈電壓控制單元的結構示意圖。附圖標記：1-分合閘動作模擬單元，10-第一固定板，11-第一弓簧，12-片簧，13-第二弓簧，14-第一固定件，15-第二固定件，16-接觸件，2-觸發單元，21-第二固定板，22-第一拉簧，23-第二拉簧，24-支架，25-觸發桿，26-分合閘線圈，3-線圈電壓控制單元，30-整流濾波子單元，31-逆變諧振子單元，32-倍壓整流子單元，33-調頻控制子單元，4-數據采集單元。具體實施方式為了進一步說明本專利技術實施例提供的斷路器分合閘動作模擬試驗裝置及試驗方法，下面結合說明書附圖進行詳細描述。請參閱圖1，本專利技術實施例提供的斷路器分合閘動作模擬試驗裝置包括：分合閘動作模擬單元1，觸發單元2，與觸發單元2相連的線圈電壓控制單元3，以及與分合閘動作模擬單元1相連，且與觸發單元2相連的數據采集單元4，數據采集單元4還與線圈電壓控制單元3相連；其中，分合閘動作模擬單元1用于模擬斷路器的分閘狀態和合閘狀態；觸發單元2用于根據觸發電壓信號觸發分合閘動作模擬單元1在分閘狀態和合閘狀態之間切換；線圈電壓控制單元3用于為觸發單元2提供觸發電壓信號；數據采集單元4用于采集分合閘動作模擬單元1對應的模擬狀態信號(模擬狀態信號反映的是分合閘動作模擬單元1模擬的斷路器的實際狀態信息，例如：分閘狀態和合閘狀態)，觸發單元2對應的電流信號(可以以電流波形的形式體現)，和線圈電壓控制單元3提供的觸發電壓信號；數據采集單元4還用于對模擬狀態信號、電流信號和觸發電壓信號進行存儲和分析，并形成數據庫。斷路器分合閘動作模擬試驗裝置進行模擬試驗的過程為：設置分合閘動作模擬單元1、觸發單元2和線圈電壓控制單元3各自對應的初始參數；調節線圈電壓控制單元3，使其輸出滿足需要的觸發電壓信號；觸發單元2根據觸發電壓信號，觸發分合閘動作模擬單元1在分閘狀態和合閘狀態之間切換；數據采集單元4采集分合閘動作模擬單元1對應的模擬狀態信號，觸發單元2對應的電流信號，和線圈電壓控制單元3提供的觸發電壓信號，并對模擬狀態信號、電流信號和觸發電壓信號進行存儲和分析以形成數據庫。使用本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種斷路器分合閘動作模擬試驗裝置，其特征在于，包括：分合閘動作模擬單元，用于模擬斷路器的分閘狀態和合閘狀態；觸發單元，用于根據觸發電壓信號觸發所述分合閘動作模擬單元在分閘狀態和合閘狀態之間切換；與所述觸發單元相連的線圈電壓控制單元，用于為所述觸發單元提供觸發電壓信號；與所述分合閘動作模擬單元、所述觸發單元及所述線圈電壓控制單元相連的數據采集單元，用于采集所述分合閘動作模擬單元對應的模擬狀態信號，所述觸發單元對應的電流信號，和所述線圈電壓控制單元提供的觸發電壓信號，對所述模擬狀態信號、所述電流信號和所述觸發電壓信號進行存儲和分析，并形成數據庫。

【技術特征摘要】
1.一種斷路器分合閘動作模擬試驗裝置，其特征在于，包括：分合閘動作模擬單元，用于模擬斷路器的分閘狀態和合閘狀態；觸發單元，用于根據觸發電壓信號觸發所述分合閘動作模擬單元在分閘狀態和合閘狀態之間切換；與所述觸發單元相連的線圈電壓控制單元，用于為所述觸發單元提供觸發電壓信號；與所述分合閘動作模擬單元、所述觸發單元及所述線圈電壓控制單元相連的數據采集單元，用于采集所述分合閘動作模擬單元對應的模擬狀態信號，所述觸發單元對應的電流信號，和所述線圈電壓控制單元提供的觸發電壓信號，對所述模擬狀態信號、所述電流信號和所述觸發電壓信號進行存儲和分析，并形成數據庫。2.根據權利要求1所述的斷路器分合閘動作模擬試驗裝置，其特征在于，所述分合閘動作模擬單元包括：動作子單元，所述動作子單元受控于所述觸發單元，用于在所述觸發單元的控制下模擬所述斷路器的分閘狀態和合閘狀態；與所述數據采集單元相連的斷路器輔助節點，所述斷路器輔助節點包括電極性相反的第一固定件和第二固定件，在分閘狀態，所述第一固定件與所述動作子單元接觸，在合閘狀態，所述第二固定件與所述動作子單元接觸。3.根據權利要求2所述的斷路器分合閘動作模擬試驗裝置，其特征在于，所述動作子單元包括：第一固定板，一端與所述第一固定板鉸接的第一弓簧，一端與所述第一固定板鉸接的片簧，所述片簧的懸空端設有接觸件，所述接觸件的電極性與所述第一固定件的電極性相同，或與所述第二固定件的電極性相同；第二弓簧，所述第二弓簧為U型弓簧，所述第二弓簧的一端與所述第一弓簧鉸接，所述第二弓簧的另一端與所述片簧鉸接，在分閘狀態，所述第二弓簧用于控制所述接觸件與所述第一固定件接觸，在合閘狀態，所述第二弓簧用于控制所述接觸件與所述第二固定件接觸。4.根據權利要求1所述的斷路器分合閘動作模擬試驗裝置，其特征在于，所述觸發單元包括：第二固定板，一端與所述第二固定板相連的第一拉簧；一端與所述第二固定板相連的第二拉簧；一端與所述第二固定板相連的支架；與所述第一拉簧的懸空端相連，且與所述第二拉簧的懸空端相連的觸發桿，所述觸發桿還與所述支架的懸空端鉸接，所述第一拉簧和所述第二拉簧用于調節所述觸發桿與所述支架之間的摩擦參數；分合閘線圈，所述分合閘線圈與所述數據采集單元相連，且與所述線圈電壓控制單元相連；用于根據所述觸發電壓信號，控制所述觸發桿觸發所述分合閘動作模擬單元。5.根據權利要求1～4中任一項所述的斷路器分合閘動...

【專利技術屬性】
技術研發人員：彭在興，王頌，劉芹，袁耀，金虎，李銳海，
申請(專利權)人：南方電網科學研究院有限責任公司，中國南方電網有限責任公司電網技術研究中心，
類型：發明
國別省市：廣東,44