真空断路器机械特性在线监测系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种真空断路器机械特性在线监测系统。
【背景技术】
[0002]目前，国内外都在致力于断路器检测手段的研宄和开发。断路器在线监测技术已经进入新的发展阶段，一些新的理论、技术、检测手段在被开发、运用。显然，检测手段一直是在线监测技术的核心工作。断路器的在线监测工作，无论是国内还是国外，都还没有通用的在线监测装置标准产品，各研宄机构或制造厂家根据不同的断路器装置和用户要求而生产不同的产品。近年来，国内一些单位和厂家也在开展断路器在线监测和故障诊断方面的工作。但是断路器在线监测系统的功能仍需进一步完善和提高。经过几年的运行，已经暴露出一些监测系统的设计问题，需要结合在线监测的特点从技术角度综合考虑，进一步提高产品的稳定性和准确性，保证传感器自身质量及现场测量中的可靠性，才能得到更好的效果。
[0003]对于传统的针对真空断路器机械特性的在线监测装置是由可控硅直流电源测速器控制电路、门控电路和计时和同期灯等几部分组成，存在智能化差、误差大及不完善等缺点，而且只对断路器一个或者几个机械特性进行监控，根本不能满足市场需求，所以早期的在线监测方法是很不理想的。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型提供了一种真空断路器机械特性在线监测系统，其克服了【背景技术】中所述的现有技术的不足。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0006]真空断路器机械特性在线监测系统，它包括控制模块、信号调理电路、用于获取断路器分合闸线圈电流信号的第一电流监测模块、用于获取储能电机电流信号的第二电流监测模块、用于获取底盘车电机电流信号的第三电流监测模块、用于获取断路器触头行程信号的行程监测模块和用于获取断路器弹簧拉力信号的拉力监测模块，该第一电流监测模块、第二电流监测模块、第三电流监测模块、行程监测模块和拉力监测模块的输出连接该信号调理电路的输入，该信号调理电路的输出连接该控制模块，该控制模块根据获得的各电流信号、触头行程信号及拉力信号处理并判断该断路器是否发生故障。
[0007]一实施例之中:该第一电流监测模块、第二电流监测模块、第三电流监测模块都采用霍尔电流传感器，该行程监测模块采用角位移传感器，该拉力监测模块采用拉力传感器。
[0008]一实施例之中:该控制模块包括处理器、A/D采样单元、存储器及时钟单元，该A/D采样单元、存储器和时钟单元都连接该处理器。
[0009]一实施例之中:该控制模块还包括声光报警单元，其连接该处理器。
[0010]一实施例之中:该控制模块还包括液晶显示单元，其连接该处理器。
[0011]一实施例之中:该控制模块还包括RS485通讯单元，其连接该处理器。
[0012]本技术方案与【背景技术】相比，它具有如下优点:
[0013]1.采用了先进的传感器技术，信号处理技术，信号通讯技术，拥有更高的智能化水平，在线监测的误差更小，通过对断路器合分闸电流信号、电机电流信号、底盘车电流信号、触头行程和弹簧拉力的检测，实现对断路器的合分闸速度、合分闸时间、超行程、弹簧疲惫度等多个特性的综合监测。
【附图说明】
[0014]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
[0015]图1绘示了本实用新型所述的真空断路器机械特性在线监测系统的系统图。
【具体实施方式】
[0016]请查阅图1，真空断路器机械特性在线监测系统，它包括控制模块10、信号调理电路20、用于获取断路器分合闸线圈电流信号的第一电流监测模块30、用于获取储能电机电流信号的第二电流监测模块40、用于获取底盘车电机电流信号的第三电流监测模块50、用于获取断路器触头行程信号的行程监测模块60和用于获取断路器弹簧拉力信号的拉力监测模块70，该第一电流监测模块30、第二电流监测模块40、第三电流监测模块50、行程监测模块60和拉力监测模块70的输出连接该信号调理电路20的输入，该信号调理电路20的输出连接该控制模块10，该控制模块10根据获得的各电流信号、触头行程信号及拉力信号处理并判断该断路器是否发生故障。
[0017]本实施例中，该第一电流监测模块30、第二电流监测模块40、第三电流监测模块50都采用霍尔电流传感器，该行程监测模块60采用角位移传感器，该拉力监测模块70采用拉力传感器。
[0018]该控制模块10包括处理器11、A/D采样单元12、存储器13、时钟单元14、声光报警单元15、液晶显示单元16和RS485单元17，该A/D采样单元12、存储器13、时钟单元14、声光报警单元15、液晶显示单元16和RS485单元17都连接该处理器11。
[0019]本实用新型通过该第一、第二、第三电流传感器，角位移传感器、拉力传感器获取断路器的相关信号，经信号调理电路20处理后由控制模块10的A/D采样单元12采集并发送给处理器11，处理器11转而发送至存储器13存储，该存储器13可存储至少半年内的状态参数监测数据，处理器11通过该第一电流传感器获得的分合闸线圈电流信号判断线圈匝间是否发生短路或线圈卡滞等情况，通过该第二电流传感器和第三电流传感器获得的电机电流信号判断电机是否发生堵转或电机短路等情况，通过该角位移传感器获得的行程信号判断该断路器机构是否发生卡滞、触头超行程的情况以及检测断路器的分合闸速度，通过弹簧拉力获得的拉力信号检测弹簧的疲劳程度。该处理器具体的判断及检测方法为:调取存储器13中存储的断路器各个状态参数的历史数据(分合闸线圈电流、储能电机电流、底盘车电机电流、触头行程、拉力等各历史数据)和事先预存于存储器中的试验数据，比较存储的历史数据曲线、试验数据曲线和实测得到的各状态参数数据，最后对断路器当前的性能作出评估和诊断，并将诊断结果和相关曲线显示在液晶显示单元16上，若诊断发现断路器出现故障则启动声光报警单元提示操作人员检修。本实施例中，通过该RS485通讯单元17还可实现控制模块10与上位机的通讯连接，将相关数据上传至上位机。
[0020]以上所述，仅为本实用新型较佳实施例而已，故不能依此限定本实用新型实施的范围，即依本实用新型专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本实用新型涵盖的范围内。
【主权项】
1.真空断路器机械特性在线监测系统，其特征在于:包括控制模块、信号调理电路、用于获取断路器分合闸线圈电流信号的第一电流监测模块、用于获取储能电机电流信号的第二电流监测模块、用于获取底盘车电机电流信号的第三电流监测模块、用于获取断路器触头行程信号的行程监测模块和用于获取断路器弹簧拉力信号的拉力监测模块，该第一电流监测模块、第二电流监测模块、第三电流监测模块、行程监测模块和拉力监测模块的输出连接该信号调理电路的输入，该信号调理电路的输出连接该控制模块，该控制模块根据获得的各电流信号、触头行程信号及拉力信号处理并判断该断路器是否发生故障。
2.根据权利要求1所述的真空断路器机械特性在线监测系统，其特征在于:该第一电流监测模块、第二电流监测模块、第三电流监测模块都采用霍尔电流传感器，该行程监测模块采用角位移传感器，该拉力监测模块采用拉力传感器。
3.根据权利要求1所述的真空断路器机械特性在线监测系统，其特征在于:该控制模块包括处理器、A/D采样单元、存储器及时钟单元，该A/D采样单元、存储器和时钟单元都连接该处理器。
4.根据权利要求3所述的真空断路器机械特性在线监测系统，其特征在于:该控制模块还包括声光报警单元，其连接该处理器。
5.根据权利要求3所述的真空断路器机械特性在线监测系统，其特征在于:该控制模块还包括液晶显示单元，其连接该处理器。
6.根据权利要求3所述的真空断路器机械特性在线监测系统，其特征在于:该控制模块还包括RS485通讯单元，其连接该处理器。
【专利摘要】本实用新型公开了一种真空断路器机械特性在线监测系统，它包括控制模块、信号调理电路、用于获取断路器分合闸线圈电流信号的第一电流监测模块、用于获取储能电机电流信号的第二电流监测模块、用于获取底盘车电机电流信号的第三电流监测模块、用于获取断路器触头行程信号的行程监测模块和用于获取断路器弹簧拉力信号的拉力监测模块，该各监测模块的输出连接该信号调理电路的输入，该信号调理电路的输出连接该控制模块，该控制模块根据获得的各电流信号、触头行程信号及拉力信号处理并判断该断路器是否发生故障，它具有如下优点：智能化程度高、监测准确、能同时实现多个断路器机械特性的在线监测。
【IPC分类】G01R31-327, G01M13-00
【公开号】CN204462331
【申请号】CN201520116545
【发明人】肖梁贤, 刘杰, 胡仲鸿, 桑仲庆, 游一民
【申请人】厦门华电开关有限公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年2月26日