[实用新型]电力开关柜断路器分合闸周期在线检测装置

说明书

技术领域

 本发明涉及一种电力开关柜断路器的在线检测装置，特别涉及一种电力开关柜断路器分合闸周期的在线检测装置。

背景技术

长期以来，电力开关柜断路器因机械特性变坏、断路器三相不同期而引发的事故时有发生，为此需要采用断路器机械特性在线检测装置来进行检测，但现有的断路器机械特性检测仪均为离线检测，必须在断路器停运后才可实施检测。断路器机械特性不可实现在线检测的原因比较多，其主要原因是断路器带电状态下分合闸周期不易被准确检测。目前，断路器分合闸周期在线检测方法主要有三种，一种方法是利用霍尔电流传感器与电流互感器结合进行检测，利用断路器分合闸时断路器主回路的电流消失时刻或流过电流时刻来确定断路器动静触头的刚分或刚合时刻，该方法虽能较准确地对断路器分合闸周期进行在线检测，但在断路器不带负荷的情况下该方法却无法实施；第二种方法是利用霍尔电流传感器和断路器的辅助触头来进行检测，利用断路器辅助触头来确定开关刚分、刚合时刻，由于断路器辅助触头是机械触头，其动作与断路器动作并不是严格的同步，因此，存在很大的误差和随机性。第三种方法是采用霍尔电流传感器和振动传感器来进行检测，通过对断路器分合闸振动信号进行分析，确定了断路器分合闸过程中振动信号的最大值对应于断路器分合闸的刚分、刚合时刻，因此，提取出断路器分合闸过程中最大值便可确定开关分合闸的刚分、刚合时刻，但断路器振动信号与断路器安装位置有关，安装不同的位置时断路器振动信号也不相同，且振动信号不易处理，所以，该方法不具备可操作性。

发明内容

本发明提供了一种电力开关柜断路器分合闸周期在线检测装置，解决了现有在线检测装置及方法存在的测量随机性大，信号处理不合理和检测结果不准确等问题。

本发明是通过以下方案解决以上问题的：

一种电力开关柜断路器分合闸周期在线检测装置，包括霍尔电流传感器、分闸线圈霍尔电流传感器输出调理电路、合闸线圈霍尔电流传感器输出调理电路、高频信号耦合电路、高频信号解耦电路、微处理器、声光报警单元和通讯单元。其中霍尔电流传感器U₆一次侧串联设置在断路器的分合闸控制电路中的分闸线圈回路中，霍尔电流传感器U₆的两输出端并联在电阻R₅两端，电阻R₅一端与施密特波形整形芯片U₂的输入端连接，电阻R₅另一端接地，施密特波形整形芯片U₂输出端与微处理器U₁外部中断1管脚XINT1连接，另一霍尔电流传感器U₇一次侧串联设置在断路器分合闸控制电路中的合闸线圈回路中，霍尔电流传感器U₇的两输出端并联在电阻R₆两端，电阻R₆一端与另一施密特波形整形芯片U₃输入端连接，电阻R₆另一端接地，施密特波形整形芯片U₃输出端与微处理器U₁外部中断2管脚XINT2连接，微处理器U₁的一个I/O管脚GPIOA0通过R₂与高频光电耦合器U₄输入端连接，高频光电耦合器U₄输出的一端与+5V电源V_CC相连后连接至高频信号隔离变压器T1初级线圈的一端，高频信号隔离变压器T₁初级线圈的另一端通过电阻R₁与高频光电耦合器U₄输出的另一端相连后接地，高频信号隔离变压器T₁次级线圈的一端通过电力耦合电容器C₁与断路器主回路中某一相真空管动静触头的一端A连接，高频信号隔离变压器T₁次级线圈的另一端通过电感线圈L₁接地，断路器主回路中该相真空管动静触头的另一端a通过电力解耦电容器C₂与高频信号隔离变压器T₂初级线圈的一端连接，高频信号隔离变压器T₂初级线圈的另一端通过电感线圈L₂接地，高频信号隔离变压器T₂次级线圈与高频光电耦合器U₅输入端连接，高频光电耦合器U₅输出的一端与+3.3V电源V_CC相连后连接至微处理器U₁捕获单元CAP1管脚，高频光电耦合器U₅输出的另一端通过电阻R₄接地。