[发明专利]带有真空灭弧室内埋电极的真空度检测装置及方法

说明书

一种带有真空灭弧室内埋电极的真空度检测装置及方法，该真空度无线检测装置包含两部分，一部分置于真空灭弧室内部，包含内埋电极等，其中，内埋电极焊接于真空灭弧室的端部盖板上；另一部分为灭弧室加工完成后的外置检测装置，包含检测计算部件、无线发射装置、充电储能电池、无线充电线圈等。外置检测装置与内埋电极结构采用分离设计，内埋电极等内置结构可与真空灭弧室加工为一个整体，检测时将外置检测装置安装到内埋电极结构的上方。本发明具有实现高电压等级真空灭弧室的真空度在线监测功能，解决绝缘设计、在线监测、信号传输、电能储存等问题。可应用于真空灭弧室真空度在线监测领域。

技术领域

本发明属于真空灭弧室真空度在线检测领域，具体涉及一种带有真空灭弧室内埋电极的真空度检测装置及方法。

背景技术

真空断路器具有体积小、重量轻、适用于频繁操作、灭弧不用检修的优点，目前已经得到广泛的应用。而真空断路器灭弧室中的真空度是保证真空断路器优良开断性能的重要保障。因此，如何实时检测真空灭弧室中的真空度成为了亟需解决的问题。

传统的真空度监测方法存在很多缺陷和不足。首先，真空度监测装置结构过于复杂，以至于影响到真空灭弧室本身的绝缘和开断性能。其次，传统的真空监测技术很难做到实时在线监测，在时间上通常存在滞后现象。其三，真空监测装置供电问题仍然没有得到很好的解决。最后，真空检测装置的数据传输问题同样在技术上存在瓶颈。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提出一种带有真空灭弧室内埋电极的真空度检测装置及方法，在传统灭弧室结构的基础上，加装内置电极，内置电极的小型化保证其对于真空灭弧室本身的绝缘和开断性能不会造成影响，解决了传统绝缘设计中存在的问题。通过内置电极和外部检测装置的配合，实现了对真空灭弧室内部真空度的在线监测。通过充电储能电池解决了检测装置供电问题。利用无线发射装置解决了数据传输问题。本发明在理论研究和实验的基础上，提出了具有工业应用前景的置于真空灭弧室内部的内埋电极的真空度无线检测装置，可用于高电压等级真空灭弧室真空度在线监测领域。

为达到以上目的，本发明采用如下技术方案：

一种带有真空灭弧室内埋电极的真空度检测装置，所述真空度检测装置位于真空灭弧室203的端面盖板上，包括内置电极结构202和外置检测装置 201；

所述内置电极结构202包含陶瓷绝缘体107，贯穿并焊接在陶瓷绝缘体 107上的内埋中心发射电极108和内埋接收电极109；在内埋接收电极109端部焊接有接收电极栅片110；陶瓷绝缘体107的下方焊接有开孔结构的内侧屏蔽罩111和外侧屏蔽罩112；

所述外置检测装置201为真空灭弧室加工完成后再安装，包含外置检测壳体屏蔽结构104，固定在外置检测壳体屏蔽结构104顶部的无线发射装置 101；焊接于外置检测壳体屏蔽结构104外壁上的无线充电线圈103；无线充电线圈103通过导线与外置检测壳体屏蔽结构104内部上侧的充电/储能电池 102连接；充电/储能电池102通过导线为置于其下方的检测计算部件105供电；在检测计算部件105下部安装有电极连接端子106；

所述检测计算部件105包括振荡器、电桥、电流传感器、电压传感器、积分器、参考器、缓冲器和放大器和数据处理器；充电/储能电池102之后依次连接有振荡器和电桥，电桥一端连接内埋中心发射电极108，另一端连接内埋接收电极109，电桥与内置电极结构202形成回路，电流传感器串联在回路中，电压传感器并联连接在回路中；积分器连接电流传感器、电压传感器和参考器；参考器依次连接缓冲器和放大器、数据处理器；

外置检测装置201与内置电极结构202采用分离设计，内置电极结构202 所包含的所有零部件与真空灭弧室加工为一个整体；应用检测时，将外置检测装置201中的检测计算部件105下方的电极连接端子106与内置电极结构 202中的内埋中心发射电极108和内埋接收电极109匹配安装。