一种高压断路器梅花触头老化诊断方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109613426A(43)申请公布日2019.04.12(21)申请号201910038627.9(22)申请日2019.01.16(71)申请人厦门理工学院地址361024福建省厦门市集美区理工路600号(72)发明人刘美俊(74)专利代理机构泉州市潭思专利代理事务所(普通合伙)35221代理人麻艳(51)Int.Cl.G01R31/327(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种高压断路器梅花触头老化诊断方法(57)摘要本发明公开了一种高压断路器梅花触头老化诊断方法，该诊断方法根据触头上温度传感器和电流互感器实时获得的温度值和电流值，可获得梅花触头处温度变化率，并基于温度变化率实现对梅花触头老化程度实时诊断，采用上述方案后，可实时确定梅花触头的老化程度及设备是否异常，为设备维护提供数据基础，该诊断方法成本低且准确度高；开关柜内部基于无线传输对数据进行发送可有效解决高电位隔离问题，基于温度数据的无线传输控制可降低电路板能耗，保证该诊断方式稳定可行。CN109613426ACN109613426A权利要求书1/2页1.一种高压断路器梅花触头老化诊断方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一，在高压断路器触头的触臂末端安装有梅花触头，所述触臂靠近梅花触头部分安装有温度传感器，所述温度传感器获取梅花触头工作时的温度信号；步骤二，所述触臂上套接有电流互感器，所述电流互感器获取触臂内电流信号；步骤三，确定检测周期，定时获取流经所述触臂的电流值It＝I(t),t＝1,2,3,4…以及该时刻对应的梅花触头的温度值Tt＝T(t),t＝1,2,3,4…；步骤四：从数组Tt和It中获取用于分析数据的数组Tn和In，其中，Tn和In为同一时刻对应的温度值和电流值；步骤五：取相邻的两组电流值和对应温度值，求得梅花触头的温度变化率步骤六：通过对温度变化率的判断，诊断断路器梅花触头老化情况是否严重。2.根据权利要求1所述的一种高压断路器梅花触头老化诊断方法，其特征在于：所述步骤六之后还设有，步骤七，对比非首次测得梅花触头的温度变化率与高压开关柜首次测量时梅花触头的温度变化率，获取二者差值步骤八，通过对温度变化率差值的判断，诊断断路器梅花触头老化情况是否严重。3.根据权利要求1所述的一种高压断路器梅花触头老化诊断方法，其特征在于：所述温度传感器采用NTC热敏电阻。4.根据权利要求1所述的一种高压断路器梅花触头老化诊断方法，其特征在于：所述触臂上还装有ZigBee芯片与CT取电电源，装有所述ZigBee芯片的电路板上集成有微处理器，所述电路板和所述CT取电电源通过浇铸环氧树脂封装成一体式结构，所述一体式结构通过电缆线信号连接所述温度传感器和所述电流互感器。5.根据权利要求4所述的一种高压断路器梅花触头老化诊断方法，其特征在于：安装有所述高压断路器的开关柜上装有协调器，所述ZigBee芯片通过所述协调器和上位机服务器信号连接。6.根据权利要求4所述的一种高压断路器梅花触头老化诊断方法，其特征在于：所述一体式结构为环状结构，所述一体式结构套接固定在触头的触臂上且和所述电流互感器同轴靠近在一起，所述一体式结构内环上设有用于安装温度传感器的缺口。7.根据权利要求4所述的一种高压断路器梅花触头老化诊断方法，其特征在于：所述电路板上同时设有比较电路，所述比较电路的输出与发射模块连接，发射模块启动与否取决于所述比较电路输出结果。8.根据权利要求7所述的一种高压断路器梅花触头老化诊断方法，其特征在于：所述比2CN109613426A权利要求书2/2页较电路的输入电压取决于温度传感器周边温度。3CN109613426A说明书1/5页一种高压断路器梅花触头老化诊断方法技术领域[0001]本发明属于高压断路器零部件老化诊断技术领域，尤其涉及一种基于温度在线探测的高压断路器梅花触头老化诊断方法。背景技术[0002]高压断路器作为电力系统中的重要设备之一，其可靠性直接影响电网运行的安全与稳定。静触头、动触头是高压断路器中一组基本元件，静触头和动触头接触时，二者之间存在接触电阻，当电流流过触头，由于接触电阻的存在，电流会引起触头的发热，发热的结果即可能使动、静触头接触处发生氧化，接触点的氧化将导致金属触头表面形成金属氧化物，金属氧化物电阻往往高于金属，电流作用于金属氧化物会产生更多的热量，更高的热量又会进一步加速接触点的氧化，因此久而久之，接触点的金属氧化物含量越来越高、电阻随之增加，发热量同样与日俱增。根据焦耳定律，高压断路器可能在经过长期运行后，因老化、接触电阻升高而不再符合使用要求。[0003]梅花触头是手车式开关柜断路器常用的触头，梅花触头包括触片、支撑架、拉簧、弹簧触指，支