[发明专利]一种断路器操动弹簧储能状态的检测方法

说明书

本发明公开了一种断路器操动弹簧储能状态的检测方法，包含巡检和检修两个环节，在检测过程中，通过预先装设在断路器操动机构上的传感器对操动弹簧的特征参数进行读取，并对操动弹簧的储能状态进行评估，巡检环节应用于断路器正常运行阶段，通过对比操动弹簧的实时压力大小与其额定压力值，按预先完成的三级分类对操动弹簧的储能状态进行评估，此环节提供了断路器操动弹簧的日常带电巡检手段。检修环节应用于断路器停电检修阶段，通过操作断路器进行分闸、合闸及储能动作，采集其操动弹簧的特征参数，进行参数处理，通过加权计算所得的结果对操动弹簧的储能状态进行评估。该检测方法判断依据简单，避免了盲目检修，节约了检修人工和成本。

技术领域

本发明涉及电气设备故障监测技术领域，具体涉及一种断路器操动弹簧储能状态的检测方法。

背景技术

在使用弹簧操动机构的断路器中，操动弹簧是决定断路器性能的重要部件，其储能状态的优劣将直接影响断路器乃至整个电网的技术和安全性能。由于操动弹簧在断路器中是处于压缩和拉伸的变动载荷下工作的，长期使用中弹簧不可避免地会出现疲劳现象。操动弹簧储能状态的下降，可能导致断路器在运行过程中造成弹簧在分、合闸时产生拒动和误动事故甚至发生弹簧断裂。近年来，电力系统已发生多起因操动弹簧储能状态劣化引起的断路器故障。

目前，对断路器操动弹簧的储能状态进行针对性检测的方法很少。现有的方法主要是通过监测断路器的分合闸速度、动作时间、同期性等参数对断路器的整体性能进行判断，或者在断路器的检修过程中将其操动弹簧卸下并对其进行无损检测。

上述的第一种方法，无法实现对断路器操动弹簧状态的针对性检测，其通过断路器操动机构的整体性能间接的反映弹簧性能，准确性不高；第二种方法，虽能实现断路器操动弹簧的针对性检测，但其操作过程非常繁琐，且只能在断路器进行停电检修的过程中进行应用，无法实现操动弹簧储能状态的预防性检测。

发明内容

本发明所解决的技术问题是：通过监测断路器的分合闸速度、动作时间、同期性等参数对断路器的整体性能进行判断，间接反映其操动弹簧的性能，准确性不高，无法实现对断路器操动弹簧状态的针对性检测，只能在断路器进行停电检修的过程中进行应用，无法实现操动弹簧储能状态的预防性检测。

解决上述问题所采用的技术方案是：一种断路器操动弹簧储能状态的检测方法，包括巡检和检修两个环节，包含以下步骤：

(1)所述巡检环节，包括以下步骤：

①预先在断路器操动机构上装设传感器，使用手持式设备连接压力传感器读取操动弹簧的实时压力值P；

②通过对比操动弹簧的实时压力值P与其额定压力P_N的大小对操动弹簧状态进行评估，当P＞85％P_N时，操动弹簧状态良好，无需对操动弹簧进行处理；当70％P_N≤P≤85％P_N时，操动弹簧处于待检的状态，需要对断路器进行停电检修，对操动弹簧故障进行排查；当P＜70％P_N时，操动弹簧处于更换的状态，需要立即更换操动弹簧；

(2)所述检修环节，包括以下步骤：

①通过操作断路器进行分闸、合闸及储能动作以获取操动弹簧的特征参数；

②将所述操动弹簧特征参数进行处理：采用线性函数对线性参数进行处理，正态分布函数对非线性参数进行处理；

③经过步骤②处理后的参数，进行加权计算，得到加权值G，当G≥0.8时，则判定操动弹簧状态良好，无需对操动弹簧进行处理；当0.6≤G＜0.8时，则判定操动弹簧处于待检状态，需要对操动弹簧进行拆卸检修，对弹簧卡涩、套筒内进入杂物问题进行排查；当G＜0.6时，则判定操动弹簧处于更换的状态，需要立即更换操动弹簧。