[發明專利]一種高壓斷路器機械故障快速診斷系統

有效

• 申請號: 201410007890.9
• 申請日: 2014-01-08
• 公開（公告）號: CN103776622A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 田濤;呂小華;李炎;陳昊;張建忠;戴秀嵩
• 申請（專利權）人: 江蘇省電力公司檢修分公司
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00;G01H11/06
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

1.一種高壓斷路器機械故障快速診斷系統，其特征在于：包括振動傳感器（1）、信號處理電路（2）、數據采集卡（3）、計算機（4）；

所述信號處理電路（2）包括恒流源（2.1）和信號放大器（2.2）；

所述數據采集卡包括A/D模塊（3.1）和I/O模塊（3.2）；

所述振動傳感器（1）固定安裝在高壓斷路器（5）的橫梁（6）上，所述振動傳感器（1）、恒流源（2.1）和信號放大器（2.2）依次連接，所述信號放大器（2.2）輸出端與A/D模塊（3.1）輸入端相連接，所述I/O模塊（3.2）的輸入端與斷路器機構箱內合閘位（8.1）和分閘位（8.2）開關接點相連接；數據采集卡（3）與計算機（4）相連接。

2.根據權利要求1所述的一種高壓斷路器機械故障快速診斷系統，其特征在于，所述高壓斷路器機械故障快速診斷系統的高壓斷路器機械故障診斷過程包括以下步驟：

步驟S01，所述恒流源（2.1）提供振動傳感器（1）工作電流，并由所述工作電流獲得與被測振動量相關的電壓信號，所述電壓信號為振動傳感器（1）的振動信號，所述電壓信號送入信號放大器（2.2）放大，放大后的電壓信號送到數據采集卡（3）的A/D模塊（3.1），將電壓信號轉換為數字信號，即振動信號轉換為了數字信號，將所述數字信號傳送到計算機；

步驟S02，I/O模塊（3.2）監測斷路器機構箱內合閘位（8.1）和分閘位（8.1）開關接點的信號，并將所述合閘位（8.1）和分閘位（8.2）開關節點信號傳送到計算機；

步驟S03，計算機（4）接收到步驟S01的振動信號和步驟S02合閘位（8.1）和分閘位（8.2）開關接點信號后，計算機（4）比較所述步驟S01的數字信號與預設濾噪閾值，并判斷所述步驟S02的合閘位（8.1）和分閘位（8.2）開關接點信號，分析診斷高壓斷路器機械故障。

3.根據權利要求2所述的一種高壓斷路器機械故障快速診斷系統，其特征在于，所述步驟S03具體包括以下步驟：

1）計算機（4）在線監測斷路器振動信號，將斷路器振動信號與預設濾噪閾值進行比較，如果大于等于預設濾噪閾值，則進入步驟2），判斷是否為合閘過程，否則繼續監測A/D模塊（3.1）的輸出信號；?

2）如果高壓斷路器（5）的分閘位開關閉合而合閘位開關打開，則判斷此過程為合閘過程，記錄一組合閘振動信號后進行合閘狀態閾值判斷，如果斷路器振動信號小于合閘狀態閾值，則完成合閘振動信號記錄,并退回到步驟1)繼續監測斷路器振動信號，否則繼續記錄合閘振動信號；

3）如果高壓斷路器（5）的合閘位開關閉合而分閘位開關打開，則判斷此過程為分閘過程，記錄分閘振動信號，記錄一組分閘振動信號后進行分閘狀態閾值判斷，如果所測振動信號小于分閘狀態閾值，則完成分閘振動信號記錄，并退回到步驟1）繼續監測斷路器振動信號，否則繼續記錄分閘振動信號。

4.根據權利要求2所述的一種高壓斷路器機械故障快速診斷系統，其特征在于，所述步驟S03計算機采集到步驟S01的振動信號和步驟S02合閘位（8.1）和分閘位（8.2）開關接點信號后，計算機（4）對采集到的信號處理過程還包括：提取振動信號的包絡譜，基于包絡譜提取振動信號頻譜，將振動信號頻譜與預先建立的斷路器故障特征庫中的數據進行比對，實現故障診斷。

5.根據權利要求4所述的一種高壓斷路器機械故障快速診斷系統，其特征在于，所述故障特征庫建立過程包括：將正常狀態和故障狀態的斷路器提取到的振動信號頻譜進行比對，對故障斷路器所有可能出現的機械故障逐一進行比對，由此建立振動信號頻譜與高壓斷路器機械故障對應的故障特征庫。

6.根據權利要求1所述的一種高壓斷路器機械故障快速診斷系統，其特征在于，所述數據采集卡（3）通過通信總線（9）與計算機（4）連接。