[实用新型]高压真空接触器机械特性在线监测系统

说明书

技术领域

本实用新型属于高压真空接触器性能检测的技术领域，特别是一种能够在线监测高压真空接触器机械特性的监测系统。

背景技术

现如今，在配电领域和工业控制中，高压真空接触器是电力系统重要电气设备之一，在发电厂控制电机及配电系统频繁投切电容等场合发挥着重大作用。而如今关注最多的机械特性监测领域基本都在真空断路器上，而过少的考虑对高压真空接触器进行机械特性测试和监测，然而随着高压真空接触器应用领域的不断拓宽和发展，其发挥的作用及影响力也越来越大。

众所周知，高压真空接触器是通过机械零部件的正确动作来实现合、分闸操作，与真空断路器比较而言，真空接触器频繁分、合闸动作要远多于断路器，其机械寿命和电气寿命一般都要求达到几十万次之多。因此在运行过程中，随着分、合闸次数的增加，机械性能会不断恶化。根据有关部门对现如今高压真空接触器的故障统计，大多数的原因都源于机械故障。真空接触器的合分闸时间、合分闸速度、合分闸三相同期性及弹跳时间等参数，对整个系统稳定工作极为重要。

对高压真空接触器维修传统上是采用定期的检修和更换零部件，监测技术也大体上是仿用对真空断路器的测试方法，有离线测试、周期性监测等。由于真空接触器在分、合闸操作次数要远远多于真空断路器，其机械性能的恶化程度也较之真空断路器要快，所以传统方式的定期监测、周期性监测等方法无法完全真正意义准确提供真空接触器机械性能状态。

实用新型内容

针对以上问题，本实用新型目的旨在提供一种专门针对高压真空接触器机械特性的在线监测系统，有助于早期发现故障及掌握运行特性和变化趋势，全面监控各项状态指标，降低事故发生率，提高电力系统稳定性。

为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是：

一种高压真空接触器机械特性在线监测系统，主要包括上位机、现场检测模块及电源模块，该现场检测模块包括传感器和下位机，由传感器检测高压真空接触器其机械特性的相关参数并传送给下位机；下位机通过数据通讯模块与上位机进行电气连接，该上位机包括有相互电气连接的在线监测模块、信号分析模块及故障诊断模块，该故障诊断模块为对下位机传送过来的数据依次进行小波分析模式和径向神经网络模式处理以实现故障诊断的结构模块。

所述传感器包括直线位移传感器、电流传感器、振动传感器；该直线位移传感器和振动传感器均安装在高压真空接触器上，直线位移传感器对高压真空接触器的行程-时间曲线进行监测，振动传感器用于采集高压真空接触器的振动信号；电流传感器对高压真空接触器的分合闸线圈电流进行监测。

所述直线位移传感器为一种高精度直滑式导电塑料电位器，安装方式为，电位器的滑动端子与高压真空接触器的动触头端绝缘拉杆进行连接，由高压真空接触器拐臂驱动绝缘拉杆与直线位移传感器，从而获得动触头动态行程信号。

所述电流传感器为开口CT电流传感器。

所述振动传感器为型号ZD24T磁阻式振动传感器。

所述下位机包括信号调理电路模块、A/D转换模块及处理模块；由信号调理电路模块接收传感器传送来的采集信号，经由A/D转换模块模数转换后，再送至处理模块进行数据分析和处理。

所述下位机还包括人机显示模块，该人机显示模块与处理模块相电气连接。

采用上述方案后，本实用新型相对于现有技术的有益效果在于：

 1）对高压真空接触器本身而言，本新型在线监测系统不会对其本体产生过多负担，优选地通过合理的选择直线传感器、电流传感、振动传感器，能够准确的采集真空接触器的机械性能和电气性能等各项参数及其变化趋势，具体而言，能够准确监测分合闸线圈电流波形、动触头行程曲线，计算出合分闸速度、合分时间、刚分、刚合速度、三相不同期性、触头开距等参数，并对各种异常信号发出报警信号提醒工作人员对工作设备进行检修；

2）本新型在线监测系统创新地采用小波分析技术结合径向神经网络方法进行故障诊断分析，即采用对下位机传送过来的数据进行滤波、小波分析，并对其提取信号之后再结合径向神经网络的方法进行故障诊断，能够更加准确的判断故障类型，提高装置可靠性；

3）本新型实现在线监测，为无人值守提供了技术条件，同时提高了电气设备免维护周期，为实现智能化在线监测创造了条件。

附图说明

图1是本新型在线监测系统结构框图；

图2是本新型故障诊断流程图。

标号说明

现场检测模块        1   传感器             11