[实用新型]一种隔离开关机械特性检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力系统保护技术领域，尤其是一种隔离开关机械特性检测装置。

背景技术

随着电网发展，对设备可靠性提出更高的要求，作为使用量最多的电器设备——隔离开关，其运行情况直接关系到电网安全。隔离开关的可靠性在很大程度上取决于其机械操作系统的可靠性。隔离开关在操作过程中发生操作失灵、拒分、拒合、分合闸不到位以及传动部件损坏变形是最常见的故障，而且还有可能瓷瓶断裂而引起事故扩大。为此，在变电站进行隔离开关倒闸操作时检修人员必须到达现场，以便紧急处理可能发生的故障，造成极大的人力浪费。由于缺少监视机械状态的手段，不能准确掌握其缺陷情况，不能预测隐患的发展趋势，只能凭经验和故障后分析、反措。

实用新型内容

本实用新型提供一种隔离开关机械特性检测装置，能够客观、准确的对隔离开关的状态进行判断。

本实用新型具体采用如下技术方案实现：

一种隔离开关机械特性检测装置，包括转矩传感器、角度传感器、脉冲整形模块、I/O接口电路和单片机，所述转矩传感器安装在隔离开关的操作手柄上，所述角度传感器安装所述隔离开关的主轴上，所述转矩传感器的信号通过无线形式传输至所述I/O接口电路，所述角度传感器获取的信号经过所述脉冲整形模块整形，整形后的信号输入至所述I/O接口电路，所述I/O接口电路将采集的信号送至所述单片机。

作为优选，所述单片机还连接有显示器，用于实时显示电流、电压、功率及住宅转动角度。

作为优选，所述转矩传感器的信号经过模数转换器传输至无线发射模块，所述无线发射模块将信号传输至无线接收模块，所述无线接收模块将数据通过解码器传输至所述I/O接口电路。

作为优选，所述单片机选用STC89C52单片机，所述角度传感器选用槽型光电传感器。

本实用新型提供的一种隔离开关机械特性检测装置，其有益效果在于：利用转矩、角度传感器原理进行动态特性的测试，具有较好的动态响应特性和较高的测试精度，并且易与外界的控制系统一起进行自动控制、测试、数据处理及显示和记录等，能够客观、准确对隔离开关状态进行判断。

附图说明

图1是本实用新型隔离开关机械特性检测装置的原理框图；

图2为图1中转矩传感器的内部结构示意图。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图。这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

隔离开关的传动环节较多，且大部分直接暴露在大气中，受环境因素影响较大，传动部分卡涩将带来不良后果。传动部分的卡涩将直接反映在操作机构主轴扭矩的增加上，如果是电动操作，也将反应在电机电流或功率的增加上。所以选取角度与转矩、功率的对应关系，有卡涩现象，最直观的是在某角度时，转矩和功率相对标准缺陷有明显变化。

如图1所示，本实施提供的一种隔离开关机械特性检测装置，包括转矩传感器、角度传感器、脉冲整形模块、I/O接口电路和单片机。转矩传感器安装在隔离开关的操作手柄上，信号经过模数转换器传输至无线发射模块，无线接收模块接收信号并通过解码器解调之后，输入至I/O接口电路。角度传感器安装所述隔离开关的主轴上，获取的信号经过脉冲整形模块整形，整形后的脉冲输入至I/O接口电路，I/O接口电路将采集的信号送至单片机，单片机将按转角脉冲的节奏对转矩信号进行取样，从而得到一组转角和转矩的数据。

单片机还可连接LCD显示器和存储器，LCD显示器实时显示电流、电压、功率、动作时间、主轴转动角度等数据，存储器保存测试数据供查询。单片机还可通过通信模块与电能计量芯片RN8209G连接，对采集的电压和电流进行测算，产生频率与负载功率成正比的脉冲信号，得到相关的电量参数，这些数据传输至后台的控制系统，完成电流、电压、功率信号的采集、数模转换及I/O输出。

转矩可以利用简单的装置把转矩转化为对力和磁的测量，对于力和磁这两个物理量的检测可采用电阻应变式转矩传感器，如图2所示，利用金属应变原理，当金属受外力作用时电阻值会发生，其变化大小可依据胡克定律求得。