[发明专利]一种高压开关分合闸动作机械特性监测方法及设备

权利要求书

1.一种高压开关分合闸动作机械特性监测设备，其特征在于，包括交互的人机交互面板(10)和驱动控制模块，以及连接在驱动控制模块输出端的动力执行机构(4)；动力执行机构(4)的输出端与高压开关本体(3)的操动端连接；动力执行机构(4)的输出轴上设置力值传感器(9)；

所述的人机交互面板(10)用于设定动力执行机构(4)输出轴的运动速度；

所述的驱动控制模块用于根据人机交互面板(10)的设定对动力执行机构(4)进行控制；

所述的力值传感器(9)用于采集动力执行机构(4)输出的作用力，输出端连接信号采集模块；信号采集模块用于采集作用在动力执行机构(4)输出轴的运动速度、动作时间和行程，信号采集模块的输出端连接驱动控制模块。

2.根据权利要求1所述的一种高压开关分合闸动作机械特性监测设备，其特征在于，动力执行机构(4)包括依次连接的伺服电机(7)、减速机(8)和直线式工作缸(6)。

3.根据权利要求1所述的一种高压开关分合闸动作机械特性监测设备，其特征在于，人机交互面板(10)上设置有计数器(15)，触摸屏(12)，操作按钮(14)和手动/自动转换开关(13)；计数器(15)的常闭点串入动力执行机构中的伺服电机的回路，用于对操作数进行计数；触摸屏(12)，操作按钮(14)和手动/自动转换开关(13)分别与驱动控制模块连接。

4.一种高压开关分合闸动作机械特性监测方法，其特征在于，包括如下步骤，

步骤1，根据被测高压开关的分合闸特性曲线，设置动力执行机构对应分合闸过程的运动速度；

步骤2，将被测高压开关的操动端与动力执行机构的输出端连接；

步骤3，根据设定的运动速度通过驱动控制模块对动力执行机构进行控制，动力执行机构操动被测高压开关进行分合闸动作；

步骤4，通过力值传感器检测得到作用力，通过信号采集模块检测得到分合闸过程的运动速度、动作时间和行程；

步骤5，驱动控制模块通过作用力、运动速度、动作时间和行程得到被测高压开关的分合闸力值变化统计曲线；

步骤6，在步骤1设定的运动速度下，对同一型号的多台高压开关，进行如步骤2-5的多次检测，分别得到对应的分合闸力值变化统计曲线；对所有的分合闸力值变化统计曲线进行取平均得到标准曲线；

步骤7，以标准曲线为目标参考，设定监测阈值，对同一型号的被测高压开关进行如步骤1-5的检测；如果检测结果未超出设定的监测阈值，则产品合格；否则产品不合格进行报警，并显示出偏差数值。

5.根据权利要求4所述的一种高压开关分合闸动作机械特性监测方法，其特征在于，还包括根据被测高压开关的设计特性选择力值传感器和动力执行机构中的伺服电机的步骤。

6.根据权利要求5所述的一种高压开关分合闸动作机械特性监测方法，其特征在于，根据高压开关设计或者配用的操动机构分合闸操作功除以动作时间，得到驱动控制模块需要输出的平均功率，再除以动力执行机构的工作效率得到的功率，作为额定功率选择伺服电机。

7.根据权利要求5所述的一种高压开关分合闸动作机械特性监测方法，其特征在于，根据行程14％处设定的运动速度乘以高压开关本体传动系统的实际质量，除以动作时间，得到操动分合闸动作所需的平均力值或扭矩值，作为动力执行机构输出力或扭矩特性参数的额定值选择力值传感器。

8.根据权利要求4所述的一种高压开关分合闸动作机械特性监测方法，其特征在于，步骤1中，设置动力执行机构对应分合闸过程的运动速度时；对伺服电机分段设定分合闸过程的运动速度，包括从触头动作开始到行程的14％段的加速段运动速度，从行程的14％到行程的86％段的匀速段运动速度，从行程的86％到末端的减速段运动速度；直线驱动的高压开关设置线速度，旋转驱动的高压开关设置角速度；作为最高测试速度的匀速段运动速度设定为正常分合闸速度的40～50％。