[发明专利]一种在线判断断路器故障的方法

说明书

技术领域

本发明涉电气设备领域，具体涉及一种在线判断断路器故障的方法。

背景技术

断路器是电力系统中非常重要的电气设备。现代用户对供电连续性的要求越来越高，相应地对断路器的可靠性也提出了更高的要求。这就要求对断路器的故障要有预测并减少断路器的定期检修。

真空断路器依靠机械部件的正确动作来完成其功能，所以每个部件都极为重要。真空断路器拒动、误动故障一类是因操动机构及传动系统的机械故障造成；开断与关合故障：这类故障是由断路器本体造成的，对于真空断路器而言，表现为灭弧室及波纹管漏气、真空度降低、切电容器组重燃、陶瓷管破裂等。

目前国内外真空断路器在线监测的内容已经有很多介绍。其中，公知的判断断路器故障的方法无论是在定期离线检验断路器时实测计算数据和断路器出厂参数(行程)比较，如：分合闸速度、刚分刚合速度、最大速度、平均速度、弹跳、分合闸时间等。在线检验数据量计算量大，单相数据不稳定会照成误判，反而对断路器的稳定运行造成影响。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种在线判断断路器故障的方法，利用传感器电路得到断路器触头的运动曲线电信号，将此电信号离散化，用电信号离散化数据分析断路器的动作特性是有效的，行程波形法对于断路器机构的变形、润滑故障诊断灵敏度高，也是机构和灭弧室磨损、部件故障、灭弧室及波纹管漏气、真空度降低、陶瓷管破裂等的特征表象。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种在线判断断路器故障的方法，包括：

步骤一、将传感器安装在断路器主轴；

步骤二、将步骤一中的传感器接入传感器电路；

步骤三、在描绘断路器行程曲线的显示装置上设定原始行程数据采集次数；

步骤四、计算断路器行程曲线的微机装置按照步骤三设定的次数取得断路器完好状态下的欧几里德距离的两组特征数据：

断路器空载时，获得分闸操作基准数据J_分(n)和合闸操作基准数据J_合(n)；断路器带载时，获得分闸操作参考数据C_分(n)和合闸操作参考数据C_合(n)

步骤五、计算基准距离，

以及并存储于微机装置的存储器中；

步骤六、依据步骤四，以后断路器每操作一次将得到一组待检数据T_分(n)或T_合(n)，其中待检数据T_分(n)为断路器分闸操作时测定的数据，待检数据T_合(n)为断路器合闸操作时测定的数据；

依据步骤五可计算出T_分(n)与J_分(n)或T_合(n)与J_合(n)的欧几里德距离；

或

所述待测欧几里德距离与基准距离之比定义为判别比为R_*PB，即：

0≤R_*PB＜1.5正常

1.5≤R_*PB＜3异常

3≤R_*PB 故障

注：式中*分别代表合、分，下同。

在本发明的一个优选实施例中，所述传感器为行程位移传感器。

在本发明的一个优选实施例中，所述步骤三中设定原始行程数据采集次数 为空载运行和带载运行并按设定次数分合断路器。

在本发明的一个优选实施例中，所述步骤四中测定特征数据的方法为：

在断路器分、合闸操作时，按步骤一安装的传感器，通过步骤二，传感器电路的微机装置按10kHz的采样频率对行程波采样；

所述对行程波采样，按步骤三设定的次数得到与设定次数相同的数据组，经过对应采样点的加权平均即可分别得到断路器基准数据J_分(n)、J_合(n)和参考数据C_分(n)、C_合(n)。

在本发明的一个优选实施例中，所述步骤三中分合断路器设定次数均为10次。

通过上述技术方案，本发明的有益效果是：

本发明利用测量断路器行程的传感器电路，描绘行程曲线的显示装置，计算断路器行程曲线和判断断路器故障的微机装置，用于测量断路器行程波形的历史数据与实测数据的对应关系，通过行程波形法在线判断断路器是否故障的判断，真正做到断路器的由定期检修到故障检修，大大提高断路器的运行效率。