[發(fā)明專利]一種接觸電阻等效模型觸點溫升的測量方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011579075.1
• 申請日: 2020-12-28
• 公開（公告）號: CN112729612A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱翔鷗;王玲;韓鵬;戴瑜興;郭鳳儀
• 申請（專利權(quán)）人: 溫州大學(xué)
• 主分類號: G01K13/00
• 分類號: G01K13/00
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 王愛濤

本發(fā)明提供一種接觸電阻等效模型觸點溫升的測量方法及系統(tǒng)，用于測量第一觸頭與第二觸頭閉合處的最高溫升；接觸電阻等效模型觸點溫升的測量方法包括：首先，不通電流，加熱第一觸頭本體的下底面，得到觸頭溫升變量；然后為第一觸頭和第二觸頭通電，測量第一觸頭本體的上表面溫升；減小了觸點溫升測量的難度；最后基于接觸電阻等效模型，根據(jù)觸頭溫升變量及上表面溫升，得到第一觸點與第二觸點閉合處的最高溫升。簡單準(zhǔn)確地計算了觸點的溫升，避免了因測量復(fù)雜參數(shù)帶來的誤差使最終結(jié)果計算不準(zhǔn)確的問題，為接觸回路的可靠運行提供保障。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及低壓電器領(lǐng)域，特別是涉及一種接觸電阻等效模型觸點溫升的測量方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

觸頭是開關(guān)電器的重要組成部分，觸頭可分為觸頭本體和觸點兩部分，觸頭在觸點處會產(chǎn)生附加的接觸電阻。由于接觸電阻大于觸頭本體電阻，而且觸點部分散熱條件差，因此，觸頭承載電流時觸點的溫升遠(yuǎn)高于觸頭本體的溫升。觸頭長期運行會產(chǎn)生氧化現(xiàn)象使接觸電阻增大，在散熱條件基本一致的情況下，接觸電阻越大，發(fā)熱量越大，觸點溫升急劇升高，觸點處接觸材料容易發(fā)生軟化甚至融化，可能導(dǎo)致觸頭發(fā)生熔焊。熔焊是一種非常嚴(yán)重的電氣故障。為避免此類事故的發(fā)生,需要對觸頭溫升進(jìn)行監(jiān)測。

常用的溫度測量方法有接觸式測量和非接觸式測量，觸點溫升測量不宜直接采用上述測量法。接觸式測量需要將溫度傳感器放置在觸頭的接觸面(觸點)上，接觸壓力會導(dǎo)致溫度傳感器損壞，另外溫度傳感器也會影響觸頭的接觸性能；將溫度傳感器放置在觸頭非接觸面的側(cè)壁，由于觸頭的侵蝕會導(dǎo)致傳感器無法安裝，不具有實際作用；非接觸式測量主要是指紅外測溫法，通過接收被測物體發(fā)射出的紅外輻射能量獲取溫度數(shù)據(jù)。觸頭閉合時，能夠測量的僅僅是觸頭表面溫度,幾乎不可能測到觸點的真實溫度。而且紅外測溫方式存在精度低、對溫度變化不敏感、易受光干擾等缺點。因此,這兩種方法都不適用于測量觸點的溫升。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種接觸電阻等效模型觸點溫升的測量方法及系統(tǒng)，可簡單準(zhǔn)確計算觸點的溫升，降低觸點溫升測量的難度，避免了因測量復(fù)雜參數(shù)帶來的誤差使最終結(jié)果計算不準(zhǔn)確的問題，為接觸回路的可靠運行提供保障。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

一種接觸電阻等效模型觸點溫升的測量方法，用于測量第一觸頭與第二觸頭閉合處的最高溫升，其中，所述第一觸頭包括第一觸頭本體以及設(shè)置于所述第一觸頭本體的端部的第一觸點；第二觸頭包括第二觸頭本體以及設(shè)置于所述第二觸頭本體的端部的第二觸點，且所述第一觸點與所述第二觸點閉合設(shè)置；

所述接觸電阻等效模型觸點溫升的測量方法包括：

不通電流，加熱所述第一觸頭本體的下底面，得到觸頭溫升變量；

為所述第一觸頭和所述第二觸頭通電，測量所述第一觸頭本體的上表面溫升；

基于接觸電阻等效模型，根據(jù)所述觸頭溫升變量及所述上表面溫升，得到所述第一觸點與所述第二觸點閉合處的最高溫升。

可選地，所述不通電流，加熱所述第一觸頭本體的下底面，得到觸頭溫升變量，具體包括：

不通電流時，使用加熱裝置加熱所述第一觸頭本體的下底面；

待所述第一觸頭本體的溫升達(dá)到穩(wěn)定溫升后，測量所述第一觸頭本體的下底面溫升τ_m'和所述第一觸頭本體的上表面溫升τ₀'；

根據(jù)所述第一觸頭本體的下底面溫升τ_m'和所述第一觸頭本體的上表面溫升τ₀'，得到觸頭溫升變量α：

其中，h為所述第一觸頭本體的長度。

可選地，所述接觸電阻等效模型包括：觸頭本體下底面溫升等效模型以及觸點相對于觸頭本體下底面的溫升等效模型；