[發明專利]一種高壓斷路器動作特性測試方法

有效

• 申請號: 201410271753.6
• 申請日: 2014-06-18
• 公開（公告）號: CN104101832B
• 公開（公告）日: 2017-02-08
• 發明（設計）人: 郝建成;李斌;崔文軍;洪鶴;陳瑞國;于在明
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網遼寧省電力有限公司電力科學研究院;國網遼寧省電力有限公司
• 主分類號: G01R31/327
• 分類號: G01R31/327
• 代理公司: 遼寧沈陽國興知識產權代理有限公司21100
• 代理人: 何學軍

技術領域

本發明屬于斷路器狀態監測技術領域，尤其涉及一種高壓斷路器動作特性測試方法。

背景技術

高壓斷路器是開關電器中最為關鍵的一種電氣設備，其作為絕緣和滅弧的裝置，是發電廠和變電所配電裝置中必不可少的設備。高壓斷路器在電力系統中肩負著控制和保護雙重任務，其狀態的好壞直接影響著電力系統的安全運行。

高壓開關設備的分、合閘時間及相間同期性能，除直接影響開關的正常分合功能和安全運行外，還關系到系統其它設備的安全投切、內部過電壓的高低，對其進行正確的測量意義重大。隨著高壓輸電等級越來越高，工作帶電間隔對處于檢修的斷路器產生非常高的感應電壓，為了保障測試人員及儀器的安全，高壓斷路器在檢修時，通常利用接地刀閘接大地。市場上常見斷路器動特性分析儀在對高壓斷路器檢測時，高壓斷路器必須有一端懸空，這樣的檢測方法既增加了檢修工作人員的勞動強度，又增加了安全隱患。因此，對于高壓斷路器雙端接地條件下的動作特性測試方法的研究意義重大。

發明內容

針對現有技術存在的不足之處，本發明提供一種高壓斷路器動作特性測試方法。目的是提高高壓斷路器的運行穩定性、可靠性和檢測效率、降低維護成本。

本發明的技術方案是這樣實現的：

一種高壓斷路器動作特性測試方法，是在高壓斷路器雙端同時接地狀態下，采用電磁感應模型對斷路器合閘和分閘動作特性進行測試；

所述的電磁感應模型為：將斷路器相連的電纜和與電纜相連接的兩個地刀，與兩個地刀相連的地網共同形成閉合模型，合路等效成電磁感應模型中的環形鐵芯；斷路器與鐵芯相連，輸入信號和輸出信號通過感應線圈與鐵芯相連接；

所述的兩個地刀上分別安裝兩個電流互感器，其中地刀上安裝有電流互感器輸入電流信號，也就是信號發生器，相當于電磁感應模型的原邊；地刀上安裝有電流互感器為輸出采集信號，也就是電流采集器，相當于電磁感應模型的次邊；在斷路器的分開和關合兩種狀態下，通過電流采集器完成斷路器分合閘狀態的采集；

高壓斷路器動作特性測試方法，包括以下步驟：

步驟1：在兩個地刀關合狀態下，信號發生器產生高頻信號給鐵芯；

步驟2：在斷路器分閘狀態下進行合閘操作時，電流采集器采集電流采集器由無法采集到鐵芯中的高頻信號到可以采集到高頻信號的變化過程數據；另一種狀態是，在斷路器合閘狀態下進行分閘操作時，電流采集器采集電流采集器由可以采集到鐵芯中的高頻信號到無法采集到高頻信號的變化過程數據；

步驟3：電流采集器對于采集到的信號進行數字濾波處理，并通過閾值來判斷斷路器進行了合操作還是分閘操作，然后根據高頻信號從無法采集到可以采集，計算出斷路器的合閘時間；根據高頻信號從可以采集到無法采集，計算出斷路器的分閘時間。?

所述的鐵芯閉合時，并有輸入信號時，通過電磁感應，磁場通過閉合的環形鐵芯將在電磁感應模型次邊產生一定強度的感應電動勢，可采集輸出信號；當電磁感應模型環形鐵芯開路時，并有輸入信號時，雖然有電磁感應的存在，由于電磁感應模型環形鐵芯沒有閉合，導致漏磁的存在，電磁感應模型次邊將感應出較低的電動勢，無法采集輸出信號；如果輸入信號一直保持，通過監測輸出信號的強弱，可以推斷出電磁感應模型環形鐵芯是否閉合，也就是斷路器的合閘和分閘。

所述的高壓斷路器動作特性測試方法為：當高壓斷路器合閘時，電磁感應模型環形鐵芯閉合，電磁感應模型處于工作狀態，采集信號電流傳感器能夠采集到信號，并以此判斷為斷路器合閘；當高壓斷路器分閘時，電磁感應模型環形鐵芯沒有閉合，電磁感應模型處于工作狀態，采集信號電流傳感器不能夠采集到信號，并以此判斷為斷路器分閘。

所述的斷路器合閘時，由地網、兩個地刀、電纜、斷路器組成電磁感應模型鐵芯部分是完整的；電纜上連接的電流采集器和信號發生器分別通過測試線與電流采集器相連接；此時由信號發生器產生的高頻信號經過閉合回路，即電磁感應模型鐵芯部分，感應到電流采集器，使其產生感應電動勢，該電動勢經過測試線輸入到電流采集器，經過整形、濾波傳輸到主機，主機通過數字濾波和閾值判斷。

所述的斷路器分閘時，由地網上，兩個地刀、電纜、斷路器組成電磁感應模型鐵芯部分是斷開的；電纜上連接的電流采集器和信號發生器分別通過測試線與電流采集器相連接；此時信號發生器也在產生高頻信號，但電流采集器采集不到高頻信號，因此，電流采集器也采集不到高頻信號；電流采集器在合分閘過程中，不斷接收信號發生器輸送過來的采集信號，通過數字濾波和閾值判斷，分析出斷路器的合分閘時間。