[实用新型]一种多梅花触指接触压力分布式测量装置

说明书

本实用新型属于电力设备状态检测技术领域，公开了一种多梅花触指接触压力分布式测量装置，包括内部支撑装置、外筒、数据采集器和上位机；内部支撑装置上设有若干个沿环形分布的压力传感器，压力传感器设在内部支撑装置和外筒之间；压力传感器的布设位置与梅花触指相对应；压力传感器与数据采集器连接，数据采集器与上位机连接；内部支撑装置采用内筒，或内部支撑装置包括中心轴和若干个伸缩杆，伸缩杆一端连接在中心轴上，另一端与压力传感器连接，中心轴内设有用于驱动伸缩杆伸缩的驱动机构。本实用新型实现了对梅花触头接触压力整体性测量和多触指接触压力单独测量，无需破坏梅花触指本身结构，且为直接获取接触压力值。

技术领域

本实用新型涉及电力设备状态检测技术领域，特别涉及一种多梅花触指接触压力分布式测量装置。

背景技术

配电开关柜是配电网中传输电能的重要枢纽节点，起着开合、控制和保护用电设备的作用。开关柜大多集中安置，一旦某个开关柜发生故障，可能会引起连环爆炸，损坏其他开关柜等配电设备。不但会造成区域性停电，大面积甩负荷，危害电网健康运行，也有可能危及运维人员生命安全，带来不良社会影响。据统计热故障是造成开关柜故障的主要原因，也是危害最大的故障类型。引发热故障的主要原因如下：开关柜电气连接工艺不当，电气连接表面在运行过程中发生氧化，操作断路器手车不当使得触头机械磨损，这些原因均会导致电气连接面接触电阻增大。接触电阻的增大使得开关柜运行在异常状态，当负荷增大时或者负荷发生突变时将会引起异常温升，热故障概率大大增加。

梅花触头是开关内部发热的主要位置。梅花触头中各个触指与触头导体相接触，接触电阻与接触压力直接相关，接触压力越大，接触电阻越小，发热越小，接触压力通过若干个环形弹簧提供。然而，如果环形弹簧压力不足或装配不佳，会导致各个接触点接触压力下降，且各个接触点压力分布不均匀。接触压力较小的触指位置局部过热，进而导致外部环形弹簧因加热退火等过程出现金属疲软和失效，导致接触压力进一步降低，接触电阻增大，发热增大。恶性正循环作用可能导致梅花触头发生过热，造成开关柜热故障。

然而，目前电力检修人员仅能根据开关柜温度监测数据推断接触电阻增大趋势，更换环形弹簧，存在事后判断、无法实现预防性检修的目的，且日常检修难以测量配电开关柜梅花触头的接触压力。此外，如果梅花触头多个触指中有某些触指已处于严重损坏，更换外部弹簧仍无法解决过热问题，迫切需要对配电开关柜梅花触头的多触指接触压力进行单独的精确测量，以更加准确的判断梅花触头工作状况，保证配电开关柜运行安全。

公开号为CN109974914A，专利名称为“一种梅花触头分布式接触电阻压力检测方法与装置”的专利文件中，采用在梅花触头触指上端刚性焊接镀金光纤位移传感器；在梅花触头动触头插入前对梅花触头静触头各触指圆周方向形变量进行调零；插入梅花触头动触头，通过刚性焊接镀金光纤位移传感器测量不同触指之间的圆周方向形变量；根据圆周方向的形变量确定不同触指间径向形变量；根据触指径向形变量确定各触点接触压力分布。然而，该专利文件中需要预先在梅花触头触指上端刚性焊接镀金光纤位移传感器，此种方法破坏了原有结构，而且在实际投运设备中也是不能允许的，会破坏梅花触指本身结构；并根据梅花触头触指径向位移分布，通过非线性接触力学计算获取梅花触头各个触指的接触压力值，操作较为繁琐，无法直接获取接触压力值。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种多梅花触指接触压力分布式测量装置，解决了破坏梅花触指本身结构，操作较为繁琐，无法直接获取接触压力值的问题。

本实用新型是通过以下技术方案来实现：

一种多梅花触指接触压力分布式测量装置，包括内筒、外筒、数据采集器和上位机；

内筒上设有若干个沿环形分布的压力传感器，压力传感器设在内筒和外筒之间；

压力传感器的布设位置与梅花触指相对应；

压力传感器与数据采集器连接，数据采集器与上位机连接。