專利名稱:Hgis斷路器電壽命監(jiān)測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及送變電領(lǐng)域的高壓斷路器,尤其是涉及一種HGIS斷路器電壽命 監(jiān)測裝置。
背景技術(shù):
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,電力設(shè)備的診斷技術(shù)經(jīng)歷了一個(gè)從不科學(xué)到較科學(xué)的逐步 發(fā)展過程。基于診斷技術(shù)的壽命預(yù)測就是根據(jù)電力設(shè)備的老、劣化規(guī)律及影響和決定因素, 通過對各種檢測方法(離線或在線)取得各種信息,經(jīng)過科學(xué)全面綜合分析,掌握設(shè)備的當(dāng) 前狀況和壽命期望,它是實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備狀態(tài)維修基礎(chǔ)和前提。一般來講,斷路器的電壽命決 定其真實(shí)使用期限。如果電壽命超過,滅弧室會(huì)失效,電弧不能斷開,滅弧室可能爆炸,造成 重大事故。所以,對其電壽命的監(jiān)測和評估是非常必要的。要對斷路器觸頭電磨損、電壽命進(jìn)行監(jiān)測,首先要解決電壽命的概念和工程實(shí)施 方法問題。通俗地講電壽命就是在額定短路開斷電流條件下,斷路器觸頭開斷操作的次數(shù) 或者說觸頭的電磨損速度。電磨損不僅取決于電弧能量,還與觸頭分?jǐn)嗨俣鹊扔嘘P(guān),電磨損 與電弧能量沒有比例關(guān)系。大量的試驗(yàn)結(jié)果表明,從斷路器累計(jì)電磨損的角度考慮,雖然燃 弧時(shí)間的長短對單次開斷是隨機(jī)的,但對多次開斷,其平均燃弧時(shí)間則是趨近的(20次開 斷與30次開斷的平均燃弧時(shí)間有幾乎相同的標(biāo)準(zhǔn)差),也就是說,斷路器的電磨損可以用 開斷電流作參照量。傳統(tǒng)的電壽命監(jiān)測方法即是建立在對開斷電流準(zhǔn)確測量的基礎(chǔ)上,用開斷電流累 計(jì)法,此方法只需要記錄開斷電流次數(shù)。但由于斷路器在實(shí)際運(yùn)行中,開斷電流的變化范圍 非常大,且在開斷短路電流情況下有時(shí)會(huì)含有直流分量,現(xiàn)有電磁式電流互感器會(huì)出現(xiàn)不 同程度的磁飽和,進(jìn)而導(dǎo)致二次輸出信號波形畸變,同時(shí)傳統(tǒng)的開斷電流累計(jì)法忽略了開 斷電流幅值與電磨損關(guān)系等實(shí)際因素,無法實(shí)現(xiàn)對開斷電流的準(zhǔn)確測量。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種新的HGIS斷路器電壽命監(jiān)測裝置。本實(shí)用新型HGIS斷路器電壽命監(jiān)測裝置的技術(shù)方案中,包括有順序電氣相連的 電流傳感器、光纖、光電轉(zhuǎn)換電路、中央處理器;其特征在于由所述電流傳感器采集得到 斷路器的開斷電流信號,經(jīng)光纖傳送到所述光電轉(zhuǎn)換電路;所述光電轉(zhuǎn)換電路輸出的電信 號在所述中央處理器用加權(quán)累計(jì)法推算獲得斷路器的電壽命及其剩余壽命,并根據(jù)閾值給 出告警提示信息。所述電流傳感器,可采用羅氏線圈電流傳感器(即Rogowski線圈電流傳感器)。本實(shí)用新型HGIS斷路器電壽命監(jiān)測原理分析假設(shè)每次開斷操作的電磨損程度 是一樣的。設(shè)額定短路開斷電流條件下單次開斷的電磨損為M,對應(yīng)的允許開斷次數(shù)為N。 從統(tǒng)計(jì)學(xué)的累計(jì)效應(yīng),可認(rèn)為該斷路器的允許磨損總量為M*N?;蛘哒f定義一臺(tái)全新的斷 路器的觸頭允許磨損總量為100,即其相對電壽命為100,則每次額定短路開斷電流開斷時(shí) 的相對磨損為1/N(定義為Qm)。然后根據(jù)不同斷路器WN1-Ic曲線,求得任意大小開斷電 流Ic的對應(yīng)允許開斷次數(shù)N1,則對應(yīng)的單次開斷的相對電磨損為1/X (定義為Qm)。這樣可求出任一次開斷時(shí)的相對電磨損量Qm = 1/N, Qm = !/N1(1)根據(jù)觸頭的絕對電磨損總量一定,則有
權(quán)利要求1.HGIS斷路器電壽命監(jiān)測裝置,包括有順序電氣相連的電流傳感器、光纖、光電轉(zhuǎn)換電 路、中央處理器;其特征在于由所述電流傳感器采集得到斷路器的開斷電流信號,經(jīng)光纖 傳送到所述光電轉(zhuǎn)換電路;所述光電轉(zhuǎn)換電路輸出的電信號在所述中央處理器用加權(quán)累計(jì) 法推算獲得該斷路器的電壽命及其剩余壽命,并根據(jù)閾值給出告警提示信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的HGIS斷路器電壽命監(jiān)測裝置,其特征在于所述電流傳感器 為羅氏線圈電流傳感器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種HGIS斷路器電壽命監(jiān)測裝置,包括有順序電氣相連的電流互感器、光纖、光電轉(zhuǎn)換電路、中央處理器;由所述電流傳感器采集得到斷路器的開斷電流信號,經(jīng)光纖傳送到所述光電轉(zhuǎn)換電路;所述光電轉(zhuǎn)換電路輸出的電信號在所述中央處理器用加權(quán)累計(jì)法推算獲得斷路器的電壽命及其剩余壽命,并根據(jù)閾值給出告警提示信息。本斷路器電壽命監(jiān)測裝置能同時(shí)對一個(gè)變電站的所有斷路器的各相電磨損與電壽命進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測;當(dāng)斷路器開斷時(shí),能隨時(shí)根據(jù)用戶設(shè)定的該斷路器的電流互感器的變比記錄開斷電流,并按不同斷路器電磨損的模型求出相應(yīng)的相對電磨損,得出斷路器目前的相對電壽命;當(dāng)斷路器的電壽命已到時(shí),發(fā)出報(bào)警信號。
文檔編號G01R31/327GK201892729SQ20102058483
公開日2011年7月6日 申請日期2010年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月1日
發(fā)明者陳錫培 申請人:廣西中電新源電氣有限公司