一种用于高压断路器机械特性的带电检测分合闸时间方法与流程

本发明属于断路器设备机械特性测试技术领域，涉及一种用于高压断路器机械特性的带电检测分合闸时间方法。

背景技术：

电力系统中，高压断路器的数量最多，检修量大，费用高。变电站中断路器是机械和电气动作频繁的设备，易于发生故障，有关统计表明，断路器所造成的事故无论在次数，还是在事故所造成的停电时间上都占总量的60%以上，变电站的维护费用的一半以上是用在高压断路器上的。另外据统计，10%的断路器故障是由于不正确的检修所致，断路器的大修完全解体，既费时，费用也高，而且解体和重新装配会引起新的缺陷。因此及时了解断路器的工作状态对提高供电可靠性有决定性的意义，而带电分合闸时间监测是其中重要的一个依据。

现在国内普遍使用的带电检测方法为模糊综合判断法，根据传感器所提取的机械和电气特征参量，将评判对象的各种相关或者不相关的单参数性能指标，归一化为可比和可量化的量，综合在一起运用综合评判算法导出高压断路器的分合闸时间。

现有的断路器检测方法中存在一下缺陷：

1.预先安装的传感器较多，如震动传感器、角速度传感器等；

2.由于提取数据种类多，造成叠加误差大；

3.计算复杂，导致精度降低。

技术实现要素：

本发明针对现有技术的不足，提出一种使用传感器数量少、提取数据少、计算简便、误差范围小的用于高压断路器机械特性的带电检测分合闸时间方法。

为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种用于高压断路器机械特性的带电检测分合闸时间方法，包括合闸时间检测和分闸时间检测；

所述的合闸时间检测包括以下步骤：

步骤一，在断路器投入运行前，测量出断路器一次侧的合闸时间和对应合闸回路辅助触点的配合时间；

步骤二，在断路器运行过程中的合闸回路条件下，测量对应二次侧线圈充电起始时间和二次侧辅助触点动作时间；

步骤三，将得到的二次侧线圈充电起始时间与二次侧辅助触点动作时间做差值运算，得到时间差；

即：

步骤四，将得到的合闸回路辅助触点的配合时间与时间差做和值运算，得到对应二次侧的合闸时间；

即：

步骤五，将得到的断路器二次侧的合闸时间与一次侧的合闸时间相对比，如果二次侧的合闸时间与一次侧的合闸时间的值相等，

即：

则可以判定出该断路器的合闸回路不存在缺陷；否则判定该断路器的合闸回路存在缺陷；

所述的分闸时间检测包括以下步骤：

步骤一，在断路器投入运行前，测量出断路器一次侧的分闸时间和对应分闸回路辅助触点的配合时间；

步骤二，在断路器运行过程中的分闸回路条件下，测量对应二次侧线圈充电起始时间和二次侧辅助触点动作时间；

步骤三，将得到的二次侧线圈充电起始时间与二次侧辅助触点动作时间做差值运算，得到时间差；

即：

步骤四，将得到的分闸回路辅助触点的配合时间与时间差做和值运算，得到对应二次侧的分闸时间；

即：

步骤五，将得到的断路器二次侧的分闸时间与一次侧的分闸时间相对比，如果二次侧的分闸时间与一次侧的分闸时间的值相等，

即：

则可以判定出该断路器的分闸回路不存在缺陷；否则判定该断路器的分闸回路存在缺陷。

作为本发明的进一步说明，在所述的合闸时间检测的步骤一和步骤四中合闸回路辅助触点的配合时间为常量；所述的合闸回路辅助触点的配合时间具体是合闸回路中动触头断电后惯性移动时间。

作为本发明的进一步说明，在所述的分闸时间检测的步骤一和步骤四中分闸回路辅助触点的配合时间为常量；所述的分闸回路辅助触点的配合时间具体是分闸回路中动触头断电后惯性移动时间。

作为本发明的进一步说明，在所述的合闸时间检测和分闸时间检测中测量时间采用的仪器为高压断路器机械特性测试仪。

与现有技术相比较，本发明具备的有益效果：

1.本发明通过直接测量辅助触点的配合时间、二次侧线圈充电起始时间和二次侧辅助触点动作时间，间接得到精确的二次侧的合闸时间和分闸时间，将得到的二次侧的合闸时间、分闸时间与一次侧的合闸时间、分闸时间进行对应比较，从而得到断路器的检测结果，该过程不仅使用的传感器数量少，而且提取的数据少，计算简便，能更有利于减少误差的出现，进而得到精确的检测结果。

2.本发明通过高压断路器机械特性测试仪对断路器需要测量的时间进行测量，能得到更准确的时间数据。

附图说明

图1为高压断路器合闸时间曲线算法示意图。

图2为GL134高压断路器合闸时间曲线。

图3为GL134高压断路器分闸时间曲线。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明。

实施例1：

一种用于高压断路器机械特性的带电检测分合闸时间方法，包括合闸时间检测和分闸时间检测；

所述的合闸时间检测包括以下步骤：

步骤一，在断路器投入运行前，测量出断路器一次侧的合闸时间和对应合闸回路辅助触点的配合时间；

步骤二，在断路器运行过程中的合闸回路条件下，测量对应二次侧线圈充电起始时间和二次侧辅助触点动作时间；

步骤三，将得到的二次侧线圈充电起始时间与二次侧辅助触点动作时间做差值运算，得到时间差；

步骤四，将得到的合闸回路辅助触点的配合时间与时间差做和值运算，得到对应二次侧的合闸时间；

步骤五，将得到的断路器二次侧的合闸时间与一次侧的合闸时间相对比，如果二次侧的合闸时间与一次侧的合闸时间的值相等，则可以判定出该断路器的合闸回路不存在缺陷；否则判定该断路器的合闸回路存在缺陷；

所述的分闸时间检测包括以下步骤：

步骤一，在断路器投入运行前，测量出断路器一次侧的分闸时间和对应分闸回路辅助触点的配合时间；

步骤二，在断路器运行过程中的分闸回路条件下，测量对应二次侧线圈充电起始时间和二次侧辅助触点动作时间；

步骤三，将得到的二次侧线圈充电起始时间与二次侧辅助触点动作时间做差值运算，得到时间差；

步骤四，将得到的分闸回路辅助触点的配合时间与时间差做和值运算，得到对应二次侧的分闸时间；

步骤五，将得到的断路器二次侧的分闸时间与一次侧的分闸时间相对比，如果二次侧的分闸时间与一次侧的分闸时间的值相等，则可以判定出该断路器的分闸回路不存在缺陷；否则判定该断路器的分闸回路存在缺陷。

在所述的合闸时间检测的步骤一和步骤四中合闸回路辅助触点的配合时间为常量；所述的合闸回路辅助触点的配合时间具体是合闸回路中动触头断电后惯性移动时间。

在所述的分闸时间检测的步骤一和步骤四中分闸回路辅助触点的配合时间为常量；所述的分闸回路辅助触点的配合时间具体是分闸回路中动触头断电后惯性移动时间。

在所述的合闸时间检测和分闸时间检测中测量时间采用的仪器为高压断路器机械特性测试仪。

实施例2：

下面以GL314型号的断路器为例，进行相应的合闸时间测试。

在该断路器上使用高压断路器机械特性测试仪测出时间数据如表1所示：

表1

时间曲线如图2所示。

假设断路器在运行中，无法从一次侧测得合闸时间，将从二次侧提取的其他参量换算成合闸时间。

B点时间为线圈充电起始时间，A点时间为辅助触点动作时间，这两个参量都是可以从二次侧测量到的，进而可以算出。

其结果如表2所示：

表2

可以算出三相合闸时间：

A相时间为：

B相时间为：

C相时间为：

与一次侧测得的结果完全一致，说明该断路器合闸回路是不存在缺陷的。

实施例3：

下面以GL314型号的断路器为例，进行相应的分闸时间测试。

在该断路器上使用高压断路器机械特性测试仪测出时间数据如表3所示：

表3

时间曲线如图3所示。

假设断路器在运行中，无法从一次侧测得分闸时间，将从二次侧提取的其他参量换算成分闸时间。

B点时间为线圈充电起始时间，A点时间为辅助触点动作时间，这两个参量都是可以从二次侧测量到的，进而可以算出。

其结果如表4所示：

表4

可以算出三相分闸时间：

A相时间为：

B相时间为：

C相时间为：

与一次侧测得的结果完全一致，说明该断路器分闸回路是不存在缺陷的。