专利名称：断路器机械特性状态监测仪的制作方法
技术领域：
本发明属于高压设备状态监测技术领域，尤其指一种可用于电力系统中断路器
开、合机械特性的判断，给出机械缺陷部位的监测仪器。
背景技术：
智能电网就是以通信和信息技术为平台，它有效提高电线输送能力和电网安全稳 定水平，增强电力系统运营效率，实现电网运行状态和设备的实时监控，并能满足用户对电 力供应开放性和互动性的要求。 智能电网设备状态监测是智能电网正常营运不可或缺的环节。在电力系统中高压 断路器应用极为广泛，担负着电力系统中重要的控制、保护双重功能。无论电力线路处在什 么状态，例如空载，负载或短路故障，当要求断路器动作时，它都应能可靠动作，或是关合， 或是开断电路。而断路器触头的分合动作，是靠操动机构可靠运动来带动的。而高压断路 器无疑将担负着比其它元件更重要的功能，高压断路器的可靠运行无疑是智能电网实现的 基本保证。随着电网日益扩大以及变电站无人值班管理模式和综合自动化的普及推广，高 压开关柜的安全运行越来越重要，停电事故给生产和生活带来的影响及损失也越来越大， 因此迫切需要高压开关柜具有高可靠性，并能检测故障，以便采取预防措施，避免停电事故 发生。 目前我国还没有一种专业用于对电网中断路器机械特性状态进行故障检查、以便 采取预防措施，避免停电事故发生的监测仪器。
发明内容
本发明的目的就是提供一种断路器机械特性状态监测仪，它通过在线监测与诊断 手段，识别故障的早期征兆，对故障部位、故障的严重程度及发展趋势做出判断，从而确定 最佳的维修计划，实现状态维修。采用本仪器可以节省维修费用、延长设备的使用寿命、保 证供电的可靠性、降低维修风险。
本发明的技术解决措施如下 断路器机械特性状态监测仪，由电流传感器和分压器，数据采集单元，计算机组
成，两个电流传感器，其中一个加在断路器的分合闸线圈的电流回路上，另一个加在断路器
储能电机的电流回路上，分压器一边接电池回路，另一边接数据采集单元，信号采集单元将
电流传感器和分压器的模拟信号变为数字信号，并把数字数据送给计算机； 计算机中的采集分析识别软件控制数据采集单元采集并存储数据，对采样的数据
进行分析和判断，得出判断结果，显示并管理数据。 所述电流传感器为霍尔效应电流钳。 本发明的有益效果在于 1、它具有操作简介，运行可靠，高智能化，网络化等特点。 2、断路器机械特性状态监测仪采用特殊电流传感器，在线数据采集与显示，具有强大的信号处理和数据自动分析管理能力，并能自动诊断预测故障组件。该监测仪对开关 在不同工作状态下机械状况进行评估而设计的，通过检测开关分合特性，综合同类型开关 的运行特性，诊断机械状态，并给出即将发生损毁的组件名称和发生问题的部位，例如润滑 脂失效，电机老化，齿轮磨损，电源故障等。所有的数据及提取的重要参数将存储在数据库 中，便于分析，比较及管理。 3、高压断路器的机械故障状态监控仪综合了世界先进电网的应用经验和现场累 计多年的数据和经验，利用先进的传感器技术，电磁兼容技术，数字测试技术，数字信号处 理技术等，有效的实现了开关操动机构的状态监测。 4、高压开关设备在线监测与故障诊断系统以设备当前的实际工作情况为依据，通 过在线监测与诊断手段，识别故障的早期征兆，对故障部位、故障的严重程度及发展趋势做 出判断，从而确定最佳的维修计划，实现状态维修。采用本仪器可以节省维修费用、延长设 备的使用寿命、保证供电的可靠性、降低维修风险。
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的方框原理图。
具体实施例方式
实施例见图1、2，断路器机械特性状态监测仪，由电流传感器1和分压器2，数据 采集单元3，计算机4组成，两个电流传感器1，其中一个加在断路器的分合闸线圈的电流回 路上，另一个加在断路器储能电机的电流回路上，电流传感器1另一侧分别与数据采集单 元3相连接； 分压器2 —边接电池回路，另一边接数据采集单元，信号采集单元3将模拟信号变 为数字信号，并把数字数据送给计算机4 ; 计算机4包含一体化的机箱和显示器，计算机4中的采集分析识别软件控制数据 采集单元3采集并存储数据，对采样的数据进行分析和判断，得出判断结果，显示并管理数 据。 所述电流传感器1为霍尔效应电流钳。 所述数据采集单元3可同时对多路数据进行同时采样，记录时间长度不限，具有 通道间隔离和放过电压的功能，精度位数高，它是把模拟电压信号转变为数字信号，并放入 存储单元等待计算机读取。 所述计算机4采用便携式设计，具有显示屏，键盘和鼠标，方便人员操作，有硬盘 可以存取数据，可以远程登录进行软件操作，可以和数据采集单元进行实时通信，传输控制 命令和数据。 所述计算机4中的采集分析识别软件具有实时控制据采集单元的触发电平，数据 读取长度，并从据采集单元中读取数据，从采集的数据中，提取分合闸线圈和储能电机在断 路器开/合时电流波形，并从波形提取出描述机械特性的特征参数，并根据特征参数判断 断路器有无缺陷，有哪一种缺陷功能。 所述采用频带较宽的分压器2，调制信号到采样单元可接收的范围，通过实施监测电池电压，诊断电池故障功能。 所述采集分析识别软件具有通过特征参数的数据库管理，便于同类型的开关，不 同类型的开关之间进行比较，有利于故障的综合分析和判断的功能。
权利要求
断路器机械特性状态监测仪，由电流传感器(1)和分压器(2)，数据采集单元(3)，计算机(4)组成，其特征在于两个电流传感器(1)，其中一个加在断路器的分合闸线圈的电流回路上，另一个加在断路器储能电机的电流回路上，分压器(2)一边接电池回路，另一边接数据采集单元，信号采集单元(3)将电流传感器(1)和分压器(2)的模拟信号变为数字信号，并把数字数据送给计算机(4)；计算机(4)中的采集分析识别软件控制数据采集单元(3)采集并存储数据，对采样的数据进行分析和判断，得出判断结果，显示并管理数据。
2. 根据权利要求1所述的断路器机械特性状态监测仪，其特征在于电流传感器(1) 为霍尔效应电流钳。
全文摘要
断路器机械特性状态监测仪，由电流传感器和分压器，数据采集单元，计算机组成，两个电流传感器，其中一个加在断路器的分合闸线圈的电流回路上，另一个加在断路器储能电机的电流回路上，分压器一边接电池回路，另一边接数据采集单元，信号采集单元将电流传感器和分压器的模拟信号变为数字信号，并把数字数据送给计算机；计算机中的采集分析识别软件控制数据采集单元采集并存储数据，对采样的数据进行分析和判断，得出判断结果，显示并管理数据。它具有操作简单，运行可靠，高智能化、网络化的优点。
文档编号G01M99/00GK101701881SQ200910193779
公开日2010年5月5日 申请日期2009年11月10日 优先权日2009年11月10日
发明者孙登峰, 孟庆岩, 徐业平 申请人:广州锐翔电力工程设备有限公司