[實用新型]負荷開關電壽命監測系統

有效

• 申請號: 201320833878.4
• 申請日: 2013-12-17
• 公開（公告）號: CN203688763U
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 楊敦高;劉玉剛;曹西征;李振林
• 申請（專利權）人: 北京合銳賽爾電力科技有限公司
• 主分類號: G01R31/327
• 分類號: G01R31/327
• 代理公司: 北京雙收知識產權代理有限公司 11241
• 代理人: 李云鵬

技術領域

本實用新型涉及一種監測系統，尤其涉及一種電壽命監測系統。

背景技術

負荷開關廣泛應用于電纜網絡的環網柜內和架空網絡的柱上開關上，負荷開關作為配網主干線重要的分界、聯絡節點，起到對配電網線路的運行監視和對故障線路的快速判斷、定位、隔離和恢復供電的作用，在電力系統輸配電中得到廣泛應用。然而，負荷開關因負荷沖擊、關合大電流次數過多或長時間運行于大電流條件下等各種原因很容易達到負荷開關的使用電壽命，使得負荷開關內的靜、動觸頭發熱變形、磨損氧化等，若不及時檢修或更換開關設備，會導致開關內靜、動觸頭因接觸不良，失去負荷開關的作用，甚至拉弧或燃弧時間過長而導致負荷開關發生爆炸、火災等事故。這將影響整個配電網的運行安全。

負荷開關在國內外已經有數十幾年的發展，負荷開關質量和性能已經非?？煽浚摵砷_關的固有電壽命即額定短路電流關合次數能達到3～5次。負荷開關在使用過程中如果關合短路電流次數超過了出廠時的額定次數，表明負荷開關靜、動觸頭電磨損已達到其使用極限值。目前，國內所有開關廠家只是根據固有電壽命去粗略判斷負荷開關的剩余電壽命，提醒用戶及時檢修或更換開關設備。然而，負荷開關因各個廠家制作工藝、配件質量和開關實際運行中的不良等原因，電壽命有很大的差別，用固有電壽命去判斷負荷開關剩余電壽命是不可靠的。

例如，在某一次線路發生短路故障后，負荷開關因上級負荷開關未及時切斷短路故障而使得負荷開關長時間運行于大電流環境中，負荷開關中的靜、動觸頭因發熱、氧化、變形等嚴重影響負荷開關的使用電壽命，而此時靜、動觸頭的電磨損情況并未計算到負荷開關剩余電壽命之中。

又例如在某一次線路發生短路故障后，故障還未排除而因誤操作對負荷開關進行合閘，負荷開關因機械原因關合短路電流時間過長，使得觸頭的拉弧、燃弧時間過長，導致負荷開關中的靜、動觸頭因發熱、氧化、電磨損、變形等嚴重影響負荷開關的電壽命，而此時負荷開關剩余壽命遞減一次是不可靠的。

又例如，負荷開關因制作工藝不良等原因在正常合、分閘過程中，超行程嚴重失真（一般為±2mm），甚至沒有超行程，此時，因靜、動觸頭因無壓力并未貼合在一起，引起負荷開關虛接合現象，此時，表面負荷開關彈性電磨損已達到使用壽命，需要對負荷開關進行檢修或更換。因此，必須采取一定的手段綜合考慮負荷開關的固有電壽命、線路運行電流大小、拉弧或燃弧時間、超行程等相關量去全面監測負荷開關剩余電壽命。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種負荷開關電壽命監測系統。

為達到上述目的，本實用新型提供了一種負荷開關電壽命監測系統，包括負荷開關、配電終端、通信模塊以及后臺主站。

所述負荷開關包括進、出線套管，相序電流互感器，零序電流互感器，真空滅弧室，靜、動觸頭，超行程傳感器，電壓互感器，隔離開關。

所述進、出線套管連接線路電源側和負荷側，所述超行程傳感器設置在負荷開關內部，位于靜、動觸頭之間。

所述配電終端包括數字信號控制器，所述相序電流互感器、零序電流互感器、超行程傳感器、電壓互感器通過傳輸線與所述數字信號控制器的相應管腳相連。

所述配電終端與所述通信模塊通過傳輸線相互通信。

所述后臺主站是遠程智能機終端。

所述通信模塊包括無線GPRS/GSM通信模塊和RS232/485通信模塊，并與所述后臺主站通過無線網絡方式或現場總線方式通信。

所述負荷開關電壽命監測系統還包括報警模塊、光耦合器，顯示模塊等。

所述配電終端的數字信號控制器與所述報警模塊、所述顯示模塊、所述通信模塊、所述配電終端之間分別設置有光耦合器。

所述報警模塊為報警器，所述顯示模塊為顯示屏。

優選地，所述數字信號控制器可采用型號為STM32f407VG的DSC芯片。

優選地，所述通信模塊可采用H7710系列。

利用本實用新型一種負荷開關電壽命監測系統進行負荷開關電壽命測量監控的方法，包括以下步驟：

步驟一，計算負荷開關電壽命絕對磨損量；

步驟二，計算負荷開關電壽命相對電磨損量；

步驟三，計算負荷開關的彈性電磨損量；

步驟四，計算負荷開關剩余電壽命；

步驟五，評估負荷開關剩余電壽命，將其發送給相應顯示模塊或遠程監控端；

步驟六，根據所評估的負荷開關剩余電壽命，相應發起報警或由遠程監控端發送回相應控制指令。