[发明专利]一种断路器分、合闸弹簧压力监测系统及检测方法

权利要求书

1.一种基于压力监测系统的断路器分、合闸弹簧压力监测方法，其特征在于，所述压力监测系统包括压力传感器、处理单元和监测单元，压力传感器安装在断路器分、合闸弹簧机构的托盘和分、合闸弹簧之间，处理单元的输入端分别与待测断路器的辅助触点以及压力传感器的输出端相连，处理单元采用FPGA+CPU双处理器结构，FPGA用于接收压力传感器所测的分、合闸弹簧压力值以及待测断路器的辅助触点开入信号；CPU与FPGA相连用于通信的管理，接收监测单元的控制命令和断路器参数信息并写入FPGA，FPGA将检测到的分、合闸弹簧压力值通过CPU上传至监测单元；所述监测方法的步骤如下：

步骤1：根据待测断路器的辅助触点开入信号，判断断路器所处的状态，如果在储能状态则采集合闸弹簧的压力值，如果在合闸状态则采集分闸弹簧的压力值；

步骤2：如果储能状态下合闸弹簧的压力值小于合闸弹簧第一压力阈值，或者合闸状态下分闸弹簧的压力值小于分闸弹簧第一压力阈值，则发出告警信号，否则进入步骤3；

步骤3：根据断路器分闸弹簧的压力值或合闸弹簧的压力值及变化趋势确定断路器的操作预期，当判断断路器合闸操作时则进入步骤4，当判断断路器分闸操作时，则进入步骤5，否则返回步骤1；

3.1判断断路器储能状态下合闸弹簧的压力值/断路器合闸状态下分闸弹簧的压力值是否在设定时间内降低至合闸弹簧第二压力阈值/分闸弹簧第二压力阈值，如果是，则进入3.2；否则返回步骤1；

3.2连续测量N个断路器储能状态下合闸弹簧的压力值/断路器合闸状态下分闸弹簧的压力值，根据N个合闸弹簧的压力值或分闸弹簧的压力值，判断压力值是否处于连续下降趋势，如果是，进入3.3，否则返回步骤1；

3.3如果N个合闸弹簧压力值连续下降，则判断断路器开始合闸操作过程；

如果N个分闸弹簧压力值连续下降，则判断断路器开始分闸操作过程；

步骤4：触发录波装置对断路器的合闸动作过程进行自动录波；

步骤5：触发录波装置对断路器的分闸动作过程进行自动录波。

2.根据权利要求1所述的断路器分、合闸弹簧压力监测方法，其特征在于：

在步骤1中，根据采集的待测断路器的辅助触点开入信号，判断断路器的运行状态。

3.根据权利要求1所述的断路器分、合闸弹簧压力监测方法，其特征在于：

在步骤2中，所述合闸弹簧第一压力阈值和分闸弹簧第一压力阈值取值为正常压力值的90-96％。

4.根据权利要求3所述的断路器分、合闸弹簧压力监测方法，其特征在于：

在步骤2中，所述合闸弹簧第一压力阈值和分闸弹簧第一压力阈值取值为正常压力值的95％。

5.根据权利要求1所述的断路器分、合闸弹簧压力监测方法，其特征在于：

在步骤2中所述的告警信号，为解决断路器在正常动作过程中分闸弹簧或合闸弹簧压力降低造成装置误报警，在步骤1中采集断路器的辅助触点开入信号，判断断路器的运行状态并加入延时避免。

6.根据权利要求1所述的断路器分、合闸弹簧压力监测方法，其特征在于：

所述合闸弹簧第二压力阈值和分闸弹簧第二压力阈值的取值范围为正常压力值的97-98％；

采样值个数N取值范围为15-25。

7.根据权利要求6所述的断路器分、合闸弹簧压力监测方法，其特征在于：

所述合闸弹簧第二压力阈值和分闸弹簧第二压力阈值的取值为正常压力值的97％；

所述采样值个数N取值为20。

8.根据权利要求1所述的断路器分、合闸弹簧压力监测方法，其特征在于：

在步骤4和步骤5中，录波装置在录波触发前保留一定的采样值，以保证录波装置录波过程中的完整性。