CN102592878A - 智能型真空断路器合闸弹簧性能监测装置及方法 - Google Patents

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唐明
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Abstract

本发明涉及真空断路器的监测技术领域，尤其是一种智能型真空断路器合闸弹簧性能监测装置及方法。该装置包括断路器、传感器、控制器和输出设备，其中所述传感器用于监测断路器运行参数，并将获得的实时模拟信号传输到所述控制器；所述控制器接收传感器输出的运行参数，将获得的参数进行处理，计算出相应的合闸弹簧力值，经输出设备输出，所述传感器为压力传感器，所述传感器的运行参数即为所述传感器的力值参数。该发明能及时准确的判断真空断路器的合闸弹簧是否疲劳，能及时了解断路器的工作状态，减少过早或不必要的停电试验和检修，减少维护工作量，降低维修费用，显著提高电力***的可靠性和经济性。

Description

智能型真空断路器合闸弹簧性能监测装置及方法
技术领域
本发明涉及真空断路器的监测技术领域，尤其是一种智能型真空断路器合闸弹簧性能监测装置及方法。
背景技术
电力设备是智能电网最重要的核心部分,它的正常运行是电网安全的根本保证。当今社会对电能的依赖性越来越高，对供电设备的安全及可靠性也提出了更高的要求。真空断路器在电力***中作为保护和控制电器使用，投切各种不同性质的负荷以及正常、非正常状态下的电力电路，关系着电力***运行的安全性。因此，检查合闸弹簧的疲劳度是至关重要的。一定程度上影响着合闸速度，所以监测合闸弹簧的疲劳度是至关重要的。
发明内容
为了克服现有的监测合闸弹簧的疲劳度性能不佳的不足，本发明提供一种智能型真空断路器合闸弹簧性能监测装置及方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种智能型真空断路器合闸弹簧性能监测装置，该装置包括断路器、传感器、控制器和输出设备，其中所述传感器用于监测断路器运行参数，并将获得的实时模拟信号传输到所述控制器；所述控制器接收传感器输出的运行参数，将获得的参数进行处理，计算出相应的合闸弹簧力值，经输出设备输出，所述传感器为压力传感器，所述传感器的运行参数即为所述传感器的力值参数。
一种智能型真空断路器合闸弹簧性能监测方法，该方法包括以下步骤：
A.将智能型真空断路器合闸性能监测装置连接在真空断路器上，合闸弹簧性能监测装置的传感器安装于合闸弹簧内部；
B.所述传感器对真空断路器运行参数信息进行实时采集，然后对信号进行放大、转换处理，并传输至控制模块；
C.所述控制模块对真空断路器的运行参数信息进行分析对比；
D.处理过的信息直接通过声光方式反馈于合闸弹簧性能监测装置上。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述控制模块对真空断路器的运行参数信息进行分析对比包括真空断路器合闸弹簧性能监测：在合闸弹簧下端安装有压力传感器，在断路器储能完成时测试压簧的压力，通过传感器将模拟信号传输至控制器，接收到的信号参数通过中央处理器转换成力值参数，并与预设合闸弹簧力值报警值比较，及时发出告警。
本发明的有益效果是，该发明拥有断路器合闸弹簧性能监测或检测功能，能及时准确的判断真空断路器的合闸弹簧是否疲劳。电力***中，高压断路器数量多、检修量大、费用高；不正确或不必要的检修既浪费时间，费用也高；对断路器合闸弹簧实时的进行监测，能及时了解断路器的工作状态，减少过早或不必要的停电试验和检修，减少维护工作量，降低维修费用，显著提高电力***的可靠性和经济性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的智能型真空断路器合闸弹簧性能监测装置电路模块示意图；
图2是本发明的智能型真空断路器合闸弹簧性能监测装置电路结构示意图；
图3是本发明的智能型真空断路器合闸弹簧性能监测方法的流程图；
图4是真空断路器合闸弹簧性能监测的流程图；
图5是本发明的智能型真空断路器合闸弹簧性能监测传感器安装方式。
图中：1.弹簧挂板，2.弹簧，3.导向套，4.传感器，5.压板。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1是本发明的智能型真空断路器合闸弹簧性能监测装置电路模块示意图，一种智能型真空断路器合闸弹簧性能监测装置，该装置包括断路器、传感器、控制器和输出设备，其中所述传感器用于监测断路器运行参数，并将获得的实时模拟信号传输到所述控制器；所述控制器接收传感器输出的运行参数，将获得的参数进行处理，计算出相应的合闸弹簧力值，经输出设备输出。所述传感器的运行参数即为所述传感器的力值参数。该发明拥有断路器合闸弹簧力值在线监测或检测功能，能及时准确的判断真空断路器的分合闸速度。电力***中，高压断路器数量多、检修量大、费用高；不正确或不必要的检修既浪费时间，费用也高；对断路器合闸弹簧力值实时的进行监测，能及时了解断路器的工作状态，减少过早或不必要的停电试验和检修，减少维护工作量，降低维修费用，显著提高电力***的可靠性和经济性。
所述传感器即为压力传感器。传感器用于监测断路器运行参数，并将其获得的实时参数传输至控制器；所述控制器接受传感器输入的运行参数，将获得的参数进行处理，确定所得参数计算得来的断路器合闸弹簧力值，经输出设备输出。
如图2是本发明的智能型真空断路器合闸弹簧性能监测装置电路结构示意图，传感器为压力传感器。压力传感器用于获取合闸弹簧力值参数。
所述控制器包括输入/输出接口、中央处理器、存储预设的参数判断标准和相应结果信息的存储器和输出电路，输入电路接收传感器输入的断路器运行参数，并将其输出至中央处理器，该处理器将测量参数进行信号放大、A/D转换、信号编译等分析对比，转换处理，在经最终信息经输出电路输出至显示屏，并进行声光报警。
所述输入/输出接口电路的输出端口连接声光报警、显示屏或数据远程传输，所述输出电路的输出端口连接显示屏或数据远程传输。
所述显示屏采用智能机板——触摸显示屏。
实施例：
如图3所示：一种智能型真空断路器合闸弹簧性能监测方法，该方法包括以下步骤：
A.将智能型真空断路器合闸性能监测装置连接在真空断路器上，合闸弹簧性能监测装置的传感器安装于合闸弹簧内部；
B.所述传感器对真空断路器运行参数信息进行实时采集，然后对信号进行放大、转换处理，并传输至控制模块；
C.所述控制模块对真空断路器的运行参数信息进行分析对比；
D.处理过的信息直接通过声光方式反馈于合闸弹簧性能监测装置上。
所述控制模块对真空断路器的运行参数信息进行分析对比即真空断路器合闸弹簧性能监测：在断路器合闸弹簧下端内安装有压力传感器，在断路器合分闸时测试合闸弹簧力值模拟信号，通过传感器传输至控制器，接收到的模拟信号参数通过中央处理器计算得到合闸弹簧力值，并与预设合闸弹簧力值报警值比较，及时发出告警。
合闸弹簧性能监测：通过压力传感器检测断路器合闸弹簧压力模拟信号，再通过压力传感器将模拟信号参数发送回控制器模块，通过信号放大，A/D转换后将力值数据输入单片机进行处理，并将该数据存入存储器。所述控制器对真空断路器的力值参数信息进行分析对比，转换处理，其流程如图4所示：首先调用存储器中压力传感器的力值模拟信号，经处理器的计算得到合闸弹簧力值，随后与设定值比较，若低于设定值，则发出报警，通知监控人员处理；若正常则不报警，只显示合闸弹簧力值。
上述对真空断路器的运行参数信息进行分析对比包括下列：
真空断路器合闸弹簧性能监测，是在断路器合闸弹簧下端安装压力传感器，在断路器开断时实时检测压力传感器的力值模拟信号，通过传感器将力值模拟信号参数传输至控制器，接收到的力值模拟信号参数通过中央处理计算得到合闸弹簧力值，并与预设的合闸弹簧力值报警值比较，及时发出告警。因断路器的合闸弹簧力值过低，将导致合闸速度变低，若合闸速度过低，当断路器合于短路故障时，不能克服触头关合电动力的作用，引起触头振动或处于停滞，严重时甚至将导致不能合闸。基于这些，我们需要随时监测断路器合闸弹簧性能。通过对真空断路器合闸弹簧性能监测，达到了对真空断路器的实时合闸弹簧性能进行实时监控的目的，减少了不必要的停电试验和检修，提高了电力***的可靠性。
通过设置传感器获得测量参数，对真空断路器的合闸弹簧性能进行实时监控，减少不必要的停电试验和检修，减少维护工作量，降低维护费用，提高检修的针对性，实现了合闸弹簧性能监测信息处理的自动化，显著提高电力***的可靠性，大大降低了人员的工作强度。
如图5所示的一种智能型断路器传感器的安装结构，具有弹簧2、传感器4，将所述的弹簧2与传感器4安装成一体装置，弹簧2内部设有一导向套3，避免弹簧2压缩时变形，传感器4套在弹簧挂板1上，位于弹簧2与压板5之间，当弹簧2压缩时，传感器4即可采集到弹簧2的相关数据。将传感器和弹簧安装成一体的智能型断路器传感器的安装结构，能更准确、快捷的测出弹簧的相关数据，提高了合闸弹簧性能监测装置的可靠性。

Claims (3)

1.一种智能型真空断路器合闸弹簧性能监测装置，该装置包括断路器、传感器、控制器和输出设备，其中所述传感器用于监测断路器运行参数，并将获得的实时模拟信号传输到所述控制器；所述控制器接收传感器输出的运行参数，将获得的参数进行处理，计算出相应的合闸弹簧力值，经输出设备输出，其特征是，所述传感器为压力传感器，所述传感器的运行参数即为所述传感器的力值参数。
2. 一种智能型真空断路器合闸弹簧性能监测方法，其特征是，该方法包括以下步骤：
A..将智能型真空断路器合闸性能监测装置连接在真空断路器上，合闸弹簧性能监测装置的传感器安装于合闸弹簧内部；
B.所述传感器对真空断路器运行参数信息进行实时采集，然后对信号进行放大、转换处理，并传输至控制模块；
C.所述控制模块对真空断路器的运行参数信息进行分析对比；
D.处理过的信息直接通过声光方式反馈于合闸弹簧性能监测装置上。
3.根据权利要求2所述的智能型真空断路器合闸弹簧性能监测方法，其特征是，控制模块对真空断路器的运行参数信息进行分析对比包括真空断路器合闸弹簧性能监测：在合闸弹簧下端安装有压力传感器，在断路器储能完成时测试压簧的压力，通过传感器将模拟信号传输至控制器，接收到的信号参数通过中央处理器转换成力值参数，并与预设合闸弹簧力值报警值比较，及时发出告警。
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