[发明专利]一种测量断路器触头行程与主轴旋转角度关系的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种测量断路器触头行程与主轴旋转角度关系的方法，为检测断路器触头行程提供方便。 

背景技术

真空断路器由于绝缘性能好、体积小、寿命高、维护方便等优点,深受电力用户的欢迎。因此其工作可靠性对电力系统的安全运行具有十分重要的意义。 

真空断路器依靠机械部件的正确动作来完成其功能，所以每个部件都极为重要。电科院对高压开关事故的统计分析均表明，真空断路器故障的80％是机械原因根据江苏省电力试验研究院对全国部分省市供电部门在一年投运的真空断路器的调查和统计,可知引起真空断路器机械故障的原因有操动机构和传动部件故障,如分合闸线圈烧毁,线圈回路接触不良,连接件断裂、卡涩、磨损、移位和变形,轴销脱落,脱扣失灵等。 

目前国内外真空断路器在线监测的内容已经有很多介绍。其中，公知的测量断路器触头行程与主轴旋转角度关系的方法一是计算法，即是找到断路器触头行程与主轴旋转角度的三角函数进行近似模拟，但是该方法实用中误差大，基本不能正确反映断路器触头的运行情况； 

方法二是用直线位移传感器与主轴旋转角度结合，经过大量实测得到断路器触头行程与主轴旋转角度关系，该方法精度高，可满足测量的误差要求，其缺陷是要在安装中每台断路器都要进行大量的试验，增加劳动强度和现场工作时间。 

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种测量断路器触头行程与主轴旋转角度关系的方法，利用计算机仿真得到了主轴角位移和动触头直线位移之间的解 析表达式，并且在实际应用中误差范围在可以接受的3％以内；该方法易于实现，为真空断路器机械特性在线监测提供了一个有效的解决方案，方便得到断路器触头行程与主轴旋转角度关系。 

为达到上述目的，本发明的技术方案如下： 

一种测量断路器触头行程与主轴旋转角度关系的方法，包括： 

步骤一、将断路器机构安装图转化为计算机辅助设计图； 

步骤二、在步骤一中的计算机辅助设计图中，绘制出断路器操作机构和主轴的关系图； 

步骤三、基于步骤二中的断路器操作机构和主轴的关系图，进一步仿真出n组主轴旋转角度ɑ与触头行程Y的对应数据； 

步骤四、其中主轴旋转角度和触头行程的关系可看作是n阶多项式： 

Y(α)＝c_nαⁿ+c_n-1α^n-1+……+c₁α+c，将步骤三中仿真的n组主轴旋转角度ɑ与触头行程Y的对应数据代入上述n阶多项式，得出多项式的系数c_n，c_n-1……c₁，c； 

步骤五、将步骤四中的多项式的系数代入n阶多项式中，得出主轴角位移和动触头直线位移的关系式。 

在本发明的一个优选实施例中，所述计算机辅助设计图为CAD图。 

通过上述技术方案，本发明的有益效果是： 

本发明利用计算机仿真得到了主轴角位移和动触头直线位移之间的解析表达式，并且在实际应用中误差范围在可以接受的3％以内； 

该方法易于实现，为真空断路器机械特性在线监测提供了一个有效的解决方案，方便得到断路器触头行程与主轴旋转角度关系； 

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 

图1为本发明的真空断路器的结构示意图。 

图2为本发明的断路器机构安装图转化为计算机辅助设计图的示意图。 

图3为本发明的断路器操作机构和主轴的关系图。 

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。 

一种测量断路器触头行程与主轴旋转角度关系的方法，包括： 

步骤一、将断路器机构安装图转化为计算机辅助设计图； 

步骤二、在步骤一中的计算机辅助设计图中，绘制出断路器操作机构和主轴的关系图； 

步骤三、基于步骤二中的断路器操作机构和主轴的关系图，进一步仿真出n组主轴旋转角度ɑ与触头行程Y的对应数据； 

步骤四、其中主轴旋转角度和触头行程的关系可看作是n阶多项式：