[發明專利]一種機械式直流斷路器觸頭電壽命評估方法、裝置及設備在審
| 申請號： | 202210061614.5 | 申請日： | 2022-01-19 |
| 公開（公告）號： | CN114372379A | 公開（公告）日： | 2022-04-19 |
| 發明（設計）人： | 莫永鵬;鮑磊磊;史宗謙;賈申利 | 申請（專利權）人： | 西安交通大學 |
| 主分類號： | G06F30/20 | 分類號： | G06F30/20;G06F119/02 |
| 代理公司： | 西安通大專利代理有限責任公司 61200 | 代理人： | 朱海臨 |
| 地址： | 710049 *** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 機械式 直流 斷路器 觸頭電 壽命 評估 方法 裝置 設備 | ||
1.一種機械式直流斷路器觸頭電壽命評估方法，其特征在于，包括：
步驟一，獲取機械式直流斷路器的故障分閘電流波形、故障合閘電流波形、非故障分閘電流波形和非故障合閘電流波形；
步驟二，根據所述故障分閘電流波形、所述故障合閘電流波形、所述非故障分閘電流波形和所述非故障合閘電流波形判斷所述機械式直流斷路器的分合閘狀態，當所述機械式直流斷路器處于分閘狀態時，則執行步驟三和步驟四；當所述機械式直流斷路器處于合閘狀態時，則執行步驟五和步驟六；
步驟三，根據所述故障分閘電流波形和所述非故障分閘電流波形，計算出所述機械式直流斷路器的分閘電流有效值；
步驟四，獲取所述機械式直流斷路器的分閘時序，根據所述分閘時序計算出所述機械式直流斷路器的分閘燃弧時間；
步驟五，根據所述故障合閘電流波形和所述非故障合閘電流波形，計算出所述機械式直流斷路器的合閘電流有效值；
步驟六，獲取所述機械式直流斷路器合閘時的平均速度以及與所述機械式直流斷路器的電壓等級相對應的預擊穿距離，根據所述合閘時的平均速度和所述預擊穿距離計算出所述機械式直流斷路器的合閘燃弧時間；
步驟七，根據所述分閘電流有效值、所述分閘燃弧時間、所述合閘電流有效值和所述合閘燃弧時間，計算出所述機械式直流斷路器的電弧能量累計值；
步驟八，根據所述電弧能量累計值以及預先計算的所述機械式直流斷路器的電弧能量閾值，計算出所述機械式直流斷路器的剩余電壽命百分比；
步驟九，判斷所述剩余電壽命百分比是否低于設定值，若不低于設定值，則執行步驟二；若低于設定值，則說明機械式直流斷路器的真空滅弧室損壞。
2.根據權利要求1所述的一種機械式直流斷路器觸頭電壽命評估方法，其特征在于，所述故障分閘電流波形、所述故障合閘電流波形、所述非故障分閘電流波形和所述非故障合閘電流波形的獲取方法包括：
采用故障錄波器獲取所述故障分閘電流波形和所述故障合閘電流波形；
采用電流采集組件獲取所述非故障分閘電流波形和所述非故障合閘電流波形。
3.根據權利要求1所述的一種機械式直流斷路器觸頭電壽命評估方法，其特征在于，所述機械式直流斷路器的分閘電流有效值的具體計算公式為：
公式中：I1是分閘電流有效值，t1是分閘時電弧起始時刻，t2是分閘時電弧的終止時刻，i1(t)是分閘電流瞬時值。
4.根據權利要求1所述的一種機械式直流斷路器觸頭電壽命評估方法，其特征在于，所述機械式直流斷路器的合閘電流有效值的具體計算公式為：
公式中：I2是合閘電流有效值，t3是合閘時電弧起始時刻，t4是合閘時電弧的終止時刻，i2(t)是合閘電流瞬時值。
5.根據權利要求1所述的一種機械式直流斷路器觸頭電壽命評估方法，其特征在于，所述機械式直流斷路器的合閘燃弧時間的計算方法如下：
利用所述預擊穿距離除以所述合閘時的平均速度，得到所述機械式直流斷路器的合閘燃弧時間。
6.根據權利要求1所述的一種機械式直流斷路器觸頭電壽命評估方法，其特征在于，所述機械式直流斷路器的電弧能量累計值的具體計算公式為：
公式中：Qg為電弧能量累計值，為歷次分閘電弧能量之和，Ii為分閘電流有效值，ti為分閘燃弧時間，為歷次合閘電弧能量之和，Ij為合閘電流有效值，tj為合閘燃弧時間，i＝1,2,3,…,N，j＝1,2,3,…,M。
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