[發明專利]高壓開關觸頭壓力測量裝置和測量方法

在審

• 申請號: 201910617967.7
• 申請日: 2019-07-10
• 公開（公告）號: CN110174203A
• 公開（公告）日: 2019-08-27
• 發明（設計）人: 張思齊
• 申請（專利權）人: 武漢大洋義天科技股份有限公司
• 主分類號: G01L5/00
• 分類號: G01L5/00
• 代理公司: 北京匯信合知識產權代理有限公司 11335
• 代理人: 寇俊波

本發明公開了一種高壓開關觸頭壓力測量裝置和測量方法，其中測量裝置包括：直線電機雙驅動機構、壓力測量機構和位移檢測機構；直線電機雙驅動機構用于驅動位移檢測機構移動；位移檢測機構用于檢測高壓開關觸頭在高壓開關處于合閘狀態時兩觸指之間的距離；直線電機驅動機構還用于在高壓開關處于分閘狀態時，驅動位移檢測機構將高壓開關觸頭的兩觸指恢復到高壓開關處于合閘狀態時的位置；壓力測量機構用于在高壓開關觸頭的觸指恢復到合閘狀態的位置時，檢測高壓開關觸頭的觸頭壓力。通過本發明的技術方案，實現了高壓開關的自動加緊、自動測量，提高了測量精度，提高了適用性，提高了隔離開關高壓輸電的可靠性、接地開關安全性。

技術領域

本發明涉及高壓開關檢測技術領域，尤其涉及一種高壓開關觸頭壓力測量裝置和一種高壓開關觸頭壓力測量方法。

背景技術

高壓開關是電力系統中使用量最大的電氣設備，通常包括高壓隔離開關和高壓接地開關。

高壓隔離開關處在高壓輸電的線路之中，負責幾千安培電流的傳輸，通常安裝在戶外，工作條件比較惡劣，失效和事故頻發。通過統計發現，發熱及過熱現象是高壓隔離開關頻繁發生失效甚至損壞事故的主要原因。高壓隔離開關發生過熱失效主要與觸頭、觸指間的接觸面積、回路電阻和接觸壓力有關。接觸面積和回路電阻受接觸壓力的直接影響，所以隔離開關觸頭觸指間的接觸壓力是決定高壓隔離開關熱穩定性，同時也是進行高壓隔離開關檢修的關鍵因素。

高壓接地開關主要用在安全接地方面。在高壓輸電系統中，架空線對待檢修電氣設備的會產生幾千伏特感應電壓。為了泄放該感應電壓，通常使用高壓接地開關把待檢修電氣設備短接到大地，可見其接地的可靠性直接決定了電氣設備的安全性，以及檢修工作人員的生命安全。通過調研可知，高壓接地開關在實際應用中性能參差不齊，檢修工作人員出于對高壓接地開關的不信任，通常在接地開關合閘后，再使用透明接地線把電氣設備重復接地，這無疑增加了工作人員的工作量，也帶來了現場操作的不規范性。

由此可見，高壓隔離開關和高壓接地開關的性能，對高壓輸電，以及電氣的檢修意義重大。高壓開關的性能通常表現在，開關合閘時動觸頭觸指的壓力是否滿足設計規范。雖然市場上也出現了卡鉗式、彈簧秤式觸頭壓力測試方法，總體來看，儀器操作復雜，人為因素比較大、一致性差、實用性不高。因此研究一種自動化、精確度高的高壓開關觸頭壓力測試方法非常重要。

發明內容

針對上述問題中的至少之一，本發明提供了一種高壓開關觸頭壓力測量裝置和測量方法，通過直線電機的雙驅動機構，實現高壓開關的自動加緊、自動測量，減少了人工參與所導致的誤差過大的問題，提高了測量精度；并可滿足各種不同結構開關觸頭的測量，基于平行梁不變彎矩原理設計的壓力測量機構，實現了支撐條的自由延長，可滿足目前絕大多數高壓隔離開關、高壓接地開關的觸頭壓力測量，提高了隔離開關高壓輸電的可靠性、接地開關安全性。

為實現上述目的，本發明提供了一種高壓開關觸頭壓力測量裝置，包括：直線電機雙驅動機構、壓力測量機構和位移檢測機構；所述直線電機雙驅動機構用于驅動所述位移檢測機構移動；所述位移檢測機構用于檢測高壓開關觸頭在高壓開關處于合閘狀態時兩觸指之間的距離；所述直線電機驅動機構還用于在所述高壓開關處于分閘狀態時，驅動所述位移檢測機構將所述高壓開關觸頭的兩觸指恢復到所述高壓開關處于合閘狀態時的位置；所述壓力測量機構用于在所述高壓開關觸頭的觸指恢復到所述高壓開關處于合閘狀態時的位置時，檢測所述高壓開關觸頭的觸頭壓力。

在上述技術方案中，優選地，所述直線電機雙驅動機構包括底座、定子和動子，所述定子固定于所述底座上，所述動子設置于所述定子上并沿所述定子的軸向運動；所述壓力測量機構包括第一支撐條、第二支撐條和基于不變彎矩原理的平行梁，所述動子包括第一動子和第二動子，所述第一支撐條安裝于第一動子上，所述第一支撐條與所述底座共同夾持于高壓開關觸頭的一側觸指上，所述第二支撐條安裝于所述第二動子上，所述平行梁安裝于所述第二支撐條上；所述位移檢測機構包括光柵尺和光柵傳感器，所述光柵尺沿所述定子設置，所述光柵傳感器設置于所述第一動子和所述第二動子內。