一种高压断路器机构动作过程检测系统的制作方法

本实用新型属于高压断路器故障检测技术领域，尤其涉及一种高压断路器机构动作过程检测系统。

背景技术：

高压断路器作为控制电能输送的重要设备，保证其安全稳定运行具有重要的意义。目前，针对高压断路器机构的缺陷诊断手段较多，除了传统的机械特性试验项目以外，近年来，还有分合闸回路电流检测以及基于声音、振动等方法。事实证明，由于高压断路器操动机构机械部件较多，结构复杂，根据现场运行经验，较多出现故障的断路器在查询历史试验数据时均未发现问题，这就表明传统的试验手段不足以完全反映断路器机构的工作状态。另外，高压断路器分合闸回路电流测试及速度测试，受到现场干扰、断路器机构结构复杂导致的接线困难、速度定义多样等方面的影响，现场应用效果不佳，而声音、振动等方法也仅停留在理论或实验室阶段，且受到现场干扰、传感器的放置位置以及数据提取分析困难的限制，未见现场大面积推广的案例。

基于此，本实用新型提出一种用于检测高压断路器机构动作过程的检测系统，通过工业级高速摄像机拍摄高压断路器机构的动作过程，以判断高压断路器机构机械部件是否存在变形、磨损或卡涩等缺陷。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种高压断路器机构动作过程检测系统。

本实用新型是通过如下的技术方案来解决上述技术问题的：一种高压断路器机构动作过程检测系统，包括高速摄像机、电流钳、上位机以及补光灯；所述高速摄像机与上位机和电流钳连接；所述高速摄像机的安装位置使得高速摄像机的镜头视角完全覆盖高压断路器机构箱，且能观察到机构箱内的机械部件；所述电流钳夹在高压断路器控制回路中；

本实用新型的检测系统在工作过程中，电流钳采集高压断路器控制回路中的电流信号，并反馈给高速摄像机，当高速摄像机检测到电流信号后，开始拍摄动作，从而保证了高速摄像机的启动拍摄动作与高压断路器的开始动作同步，该电流信号作为高速摄像机同步启动的触发信号；高速摄像机记录高压断路器机构的动作过程，并上传给上位机，上位机对高速摄像机采集的图像或视频进行分析处理得高压断路器机构内部机械部件的运动轨迹，从而确认高压断路器机构机械部件是否存在变形、磨损或卡涩等缺陷。本实用新型通过高速摄像机的高速记录性能良好的记录了高压断路器机构的动作过程，解决了高压断路器机构机械部件多、结构复杂的问题，能够完全反映出高压断路器机构的工作状态，为后续的故障分析提供了基础；另外，该检测系统无需电流或速度的精确测试，因而不会因现场存在的干扰而对检测结果产生影响，提高了检测的精度。

进一步的，所述高速摄像机通过以太网数据线与所述上位机相连接。

进一步的，所述高速摄像机采用工业级高速摄像机，其最高拍摄记录速度不低于10000帧。

进一步的，所述高速摄像机安装在三角支架上，三角支架置于距离高压断路器机构箱一定距离的位置上，该一定距离以能刚好观测到机构箱内部机械部件的距离为宜。

进一步的，所述电流钳为直流电流钳。

进一步的，所述补光灯安装于高压断路器机构箱的一侧，通过补光灯对高压断路器机构箱内部进行补光，使得高速摄像机拍摄出的图像具有更好的质量，更有利于后续的分析处理。

与现有技术相比，本实用新型所提供的高压断路器机构动作过程检测系统，包括高速摄像机、电流钳、上位机以及补光灯，通过高速摄像机的高速记录性能良好的记录了高压断路器机构的动作过程，解决了高压断路器机构箱内部机械部件多、结构复杂的问题，能够完全反映出高压断路器机构的工作状态，为后续的故障分析提供了基础；另外，该检测系统无需电流或速度的精确测试，因而不会因现场存在的干扰而对检测结果产生影响，提高了检测的精度；本实用新型结构简单，检测精度高，具有推广的实际意义。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一个实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一种高压断路器机构动作过程检测系统的结构示意图；

其中，1-断路器，2-高压断路器机构箱，3-拐臂，4-补光灯，5-高速摄像机，6-上位机，7-三角支架，8-电流钳。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实施新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型所提供的一种高压断路器机构动作过程检测系统，包括高速摄像机5、电流钳8、上位机6以及补光灯4；高速摄像机5通过以太网数据线与上位机6相连接，且高速摄像机5还与电流钳8相连接；高速摄像机5通过三角支架7安装在距离高压断路器机构箱2一定距离的位置上，该距离使得高速摄像机5的镜头视角完全覆盖高压断路器机构箱2，且能观察到机构箱内的机械部件（包括拉杆和拐臂3）；电流钳8夹在高压断路器控制回路中。

高速摄像机5采用工业级高速摄像机，其最高拍摄记录速度不低于10000帧。

补光灯4安装于高压断路器机构箱2的一侧或者手持，通过补光灯4对高压断路器机构箱2内部进行补光，使得高速摄像机5拍摄出的图像具有更好的质量，更有利于后续的分析处理。

本实用新型的检测系统具体检测过程为：打开高压断路器机构箱2门或者后盖，将高速摄像机5放置在合适的位置，并调整支撑高速摄像机5的三角支架7高度，保证高速摄像机5镜头视角能够完整的覆盖机构箱2，且能观察到机构箱内部的拐臂3、拉杆等机械部件；布置好检测系统各部件之间的接线，保证上位机6与高速摄像机5通信正常；操作高压断路器，控制其进行分合闸操作，同时打开补光灯4进行补光；电流钳8检测到电流信号后，触发高速摄像机5拍摄，从而开始记录高压断路器机构箱2内拉杆、拐臂3等部件的动作过程；高压断路器1动作过程结束，高速摄像机5完成拍摄，拍摄过程结束，然后使用上位机6对拍摄图像或视频进行查看分析，得出具体的故障结构。上位机对高速摄像机的图像或视频进行分析处理为现有技术，具体可参考硕士论文《基于图像测量技术的高压开关机械特性测试方法研究》。

以上所揭露的仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或变型，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。