一种新型断路器机械特性在线监测装置的研究与设计.pdf

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1、一种新型断路器机械特性在线监测装置的研究与设计张金波，等一种新型断路器机械特性在线监测装置的研究与设计丰张金波1，鲁帅1，季彤2，熊正勇2(1．河海大学物联网工程学院江苏常州，213022)(2．常州帕斯菲克自动化技术股份有限公司江苏常州，213022)摘要：国际大电网会议统计数据表明，断路器故障绝大部分来自于机械方面，故研究断路器机械故障诊断具有极为重要的意义，而机械特性及线圈电流曲线是反映断路器机械特性的重要参数，本文利用位移传感器及加速度传感器研制了断路器位移一时间曲线及开距和超程的在线监测装置，同时利用霍尔传感器检测断路器操作机构驱动线圈电流的，经实你使用

2、证明监测装置可以满足断路器机械特性在线监测的要求。关键词：断路器；机械特性；驱动线圈电流；在线式监测中图分类号：TP216+．1文献标识码：BDOI编码：10．14016／j．cnki_1001—9227．2016．08．068Abstract：Thestatisticsofintemationalpower鲥dconferenceshowthatmostofthecircuitbreakerfailurecomef而mmechanicalaspects．Soit’sextremelyimportanttoresearchcircuitbreakermechani

3、caldetection．Andmechanicalpmpertiesandcoilcurrentareimportantpammetersofthecircuitbreaker．Thisp印ergivesanewonlinedetectiondevice．Itusesdisplacementsensorandaccelerationsensortomeasuretheclosingandopellingtimeofswitch．MeanwhileitusesHaUsensortomeasuretllecun-entofcircuitbreaker’sdrivec

4、oil．Thepracticeshowed出atitcanmeettherequirementsofcircuitbreakermechanicalpmpertiesoIllinedetection．1沁ywords：circuitbreaker；mechanicalproperties；drivecoilc岍em；oIllinedetectionO引言1断路器作用及工作原理社会经济的快速发展导致了对电力系统要求的不断提高，同时对能量的需求也日益增长，这对电力系统的稳定性和经济性提出了更加严格的要求。高压断路器作为电力系统中很重要的一部分，它对于保证电网的安全运行

5、具有重要意义。断路器在发电与配电的过程中起着承上启下的作用，它能够保证电网的安全运行，一方面断路器控制电路，根据电网运行的要求，使电气设备或线路的一部分进入或者退出运行状态，转变为备用或检修状态；另一方面断路器起着保护电路的作用，当电气设备或线路发生故障时，通过继电保护及自动装置动作高压断路器，将故障部分从电网中迅速切除，保护电网在无故障下正常运行⋯。诸多国内外调研表明，高压断路器的故障大部分是由操动机构损坏的机械原因造成的。在此之前高压断路器操动机构的检修主要是在高压断路器交接或者停电时定期进行预防性检修，更换操动部件或者检查操作机构的机械特性旧1。在我国的电力

6、系统当中存在着大量的高压断路器，它们每年要花费高额的维修费用。高压断路器的维护费用在变电站维护费用的中占了很大一块比重，其中大部分都是花费在断路器的例行检修和小型维护上。有一些断路器故障是因为人为不正确的检修造成的，断路器的检修是一件费时费力的工作，假如要对断路器进行一次大修，需要将断路器完全拆解，这样做一方面浪费了时间，另一方面费用又很高，而且解体和重新组装可能会引起断路器很多新的问题。所以怎样对断路器的工作状态进行有效的检测，并及时发现断路器的故障问题，对故障部分进行处理，避免断路器故障威胁整个电力系统的安全运行，对于电网的安全可靠运行有着重要的意义_1。收稿

7、日期：2016一Ol—12·基金项目：江苏省科技厅政策引导类计划(产学研合作)一前瞻性联合研究项目(BY2叭5030—1)；2015年常州市科技支撑项目(cE20150036)；2014年江苏省科技支撑项目(BE201加52)共同资助作者简介：张金波，副教授，主要研究方向为检测技术与智能系统。·68·断路器作为电力系统的一种关键开关电器，它起着十分重要的作用。断路器能够控制电网，并且保护电网的安全运行，能在有载、空载以及各种短路工况下完成规定的合分任务或循环操作M1。断路器能够完成高效的灭弧功能，在高压大电流的情况下，电流的导通与断开是很难做到的，在导通与断开的过

8、程中会产生