[发明专利]一种高压断路器充装气压暂态量检测系统及其应用方法

说明书

本发明公开了一种高压断路器充装气压暂态量检测系统及其应用方法，高压断路器充装气压暂态量检测系统包括高精度气压传感器、高速采集卡、触发器和电源，所述电源的输出端分别与高速采集卡、触发器相连，所述高精度气压传感器与被检测高压断路器的内腔连通，所述高精度气压传感器的输出端通过高速采集卡输出，所述触发器与被检测高压断路器的断口连接导通；应用方法包括基于前述检测系统进行高压断路器检测和诊断。本发明在高压断路器动作过程中实时采集数据，可及时有效地反映高压断路器内部状态，可准备判断出高压断路器内部状态，为评价断路器性能和制定检修决策提供依据，有效提高供电可靠性。

技术领域

本发明涉及高压断路器状态检测技术，具体涉及一种高压断路器充装气压暂态量检测系统及其应用方法，用于对高压断路器动作时内部气压暂态量进行测量，以实现对高压断路器内部缺陷的诊断和状态评估。

背景技术

高压断路器是电力系统中最重要的保护和控制设备，其在电网中数量庞大且结构复杂，相对于变压器等静态设备来说，高压断路器属于动态设备，需要经常进行操作。而高压断路器缺陷可能引起误动、拒动、分合闸不到位等故障，从而导致断路器设备损坏并引起巨大的经济损失。因此，及时发现高压断路器内部缺陷并做出准确的检修决策对保证高压断路器安全稳定运行有着重要的意义。

断路器动作过程中，动静触头的分合会燃弧或熄弧，气室内部的气压会发生较大范围的变化，气压信号会出现明显的暂态量。国内对于高压断路器缺陷的检测手段有限，对高压断路器在分合闸过程中暂态变化量进行监测分析可以实现对高压断路器缺陷性能的及时评估，目前国内尚未见相关方法的研究报道。

发明内容

本发明要解决的技术问题：针对现有技术的上述问题，提供一种高压断路器充装气压暂态量检测系统及其应用方法，本发明在高压断路器动作过程中实时采集数据，可及时有效地反映高压断路器内部状态，可准备判断出高压断路器内部状态，为评价断路器性能和制定检修决策提供依据，有效提高供电可靠性。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

本发明提供一种高压断路器充装气压暂态量检测系统，包括高精度气压传感器、高速采集卡、触发器、电源以及测量上位机，所述电源的输出端分别与高速采集卡、触发器相连，所述高精度气压传感器与被检测高压断路器的内腔连通，所述高精度气压传感器的输出端通过高速采集卡输出，所述触发器与被检测高压断路器的断口连接导通，所述高速采集卡、触发器的输出端分别与测量上位机相连，所述高压断路器充装气压暂态量检测系统的应用方法包括：

1）通过触发器检测被检测高压断路器的动作，如果被检测高压断路器发生动作，则其断口输出的分合闸信号会传送至触发器，所述触发器收到分合闸信号后向测量上位机输出收集气压数据触发信号；

2）所述测量上位机收到收集气压数据触发信号后通过高速采集卡收集得到被检测高压断路器的内腔的气压数据得到高压断路器充装气压暂态量；

3）将高压断路器充装气压暂态量的特征和预设的故障数据库进行对比，所述预设的故障数据库包括高压断路器操动部件的故障、及其对应的高压断路器充装气压暂态量的特征之间的对应关系，如果高压断路器充装气压暂态量的特征和预设的故障数据库中的某一项故障特征匹配，则判定被检测高压断路器发生该故障并输出检测结果；所述高压断路器充装气压暂态量的特征包括气压变化率、气压上升或下降时间、气压差、气压暂态波形中的至少一种。

优选地，所述高速采集卡的输出端通过光纤与测量上位机相连。

优选地，所述电源安装固定于被检测高压断路器的外壳上。

优选地，所述高精度气压传感器通过管道与被检测高压断路器的SF₆密度计的管路连通，所述SF6密度计通过通气管路与被检测高压断路器的内腔连通。

优选地，所述高速采集卡、触发器两者的外部设有屏蔽室。