一種測(cè)量大容量開(kāi)斷試驗(yàn)試品燃弧時(shí)間的裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明屬于高壓開(kāi)關(guān)的研發(fā)、試驗(yàn)領(lǐng)域，特別涉及一種測(cè)量大容量開(kāi)斷試驗(yàn)試品燃弧時(shí)間的裝置及方法。
【背景技術(shù)】
:
[0002]高壓斷路器的燃弧時(shí)間是標(biāo)志斷路器熄弧能力的重要參數(shù)，對(duì)其進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量的關(guān)鍵是確定電弧的起弧時(shí)刻。由于燃弧時(shí)間隨開(kāi)斷電流的不同而顯著變化，因此準(zhǔn)確測(cè)量斷路器開(kāi)斷短路電流時(shí)的起弧時(shí)間并不容易。高壓斷路器剛分點(diǎn)的確定，通常使用的3種方法，I)用觸頭行程特性曲線確定剛分點(diǎn)；2)不能安裝特性記錄儀的利用固定分閘時(shí)間來(lái)確定剛分點(diǎn);3)利用放大的弧壓來(lái)確定剛分點(diǎn)。以上各種方法各有利弊，例如有的試品不能安裝特性記錄儀、試品固分時(shí)間不穩(wěn)定、弧壓測(cè)試設(shè)備復(fù)雜并且測(cè)試要求較高，實(shí)施比較復(fù)雜O

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0003]本發(fā)明的目的是提供一種測(cè)量大容量開(kāi)斷試驗(yàn)試品燃弧時(shí)間的裝置。
[0004]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
[0005]—種測(cè)量大容量開(kāi)斷試驗(yàn)試品燃弧時(shí)間的裝置，包括依次連接的光電感應(yīng)傳感器、光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置、光電轉(zhuǎn)換接收裝置和數(shù)字化采集系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置和光電轉(zhuǎn)換接收裝置之間采用光纖相連。
[0007]本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，工作時(shí)，光電感應(yīng)傳感器感應(yīng)標(biāo)靶安裝在斷路器連桿或轉(zhuǎn)軸上。
[0008]本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，利用高壓斷路器合、分操作時(shí)，斷路器連桿或轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng)部分發(fā)生位移，通過(guò)光電感應(yīng)傳感器測(cè)試到斷路器連桿或轉(zhuǎn)軸位移的變化，并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，經(jīng)過(guò)光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置和光電轉(zhuǎn)換接收裝置后，數(shù)字化采集系統(tǒng)采集和斷口同步的合、分信號(hào)O
[0009]本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，光電感應(yīng)傳感器感應(yīng)到位移的變化，輸出DC5V的電信號(hào)，經(jīng)光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置轉(zhuǎn)化為光信號(hào)，然后由光電轉(zhuǎn)換接收裝置轉(zhuǎn)換為電信號(hào)進(jìn)入數(shù)字化采集系統(tǒng)。
[0010]—種測(cè)量大容量開(kāi)斷試驗(yàn)試品燃弧時(shí)間的方法，包括
[0011]將光電感應(yīng)標(biāo)靶安裝在斷路器連桿或轉(zhuǎn)軸上，然后把光電感應(yīng)傳感器對(duì)準(zhǔn)標(biāo)靶，當(dāng)斷路器操作時(shí)，光電感應(yīng)標(biāo)革E和連桿或轉(zhuǎn)軸同步運(yùn)動(dòng)，此時(shí)光電感應(yīng)傳感器感應(yīng)到其位移變化，發(fā)送出電信號(hào)；
[0012]光電感應(yīng)傳感器感應(yīng)到位移的變化，輸出DC5V的電信號(hào)，經(jīng)光光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置轉(zhuǎn)化為光信號(hào)，然后由光電轉(zhuǎn)換接收裝置轉(zhuǎn)換為電信號(hào)進(jìn)入數(shù)字化采集系統(tǒng)，數(shù)字化采集系統(tǒng)采集到和斷口同步的合、分信號(hào)，并以此和電流過(guò)零點(diǎn)之間的時(shí)間差來(lái)確定試品的燃弧時(shí)間。
[0013]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有如下的有益效果:
[0014]本發(fā)明提供的測(cè)量大容量開(kāi)斷試驗(yàn)試品燃弧時(shí)間的裝置，包括光電感應(yīng)感應(yīng)器、光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置、光電轉(zhuǎn)換接收裝置和數(shù)字化采集系統(tǒng)元件。工作時(shí)，將光電感應(yīng)標(biāo)靶安裝在斷路器連桿、轉(zhuǎn)軸等方便易裝的位置，然后把光電感應(yīng)傳感器對(duì)準(zhǔn)標(biāo)靶，高壓斷路器合、分操作時(shí)，斷路器連桿或轉(zhuǎn)軸等運(yùn)動(dòng)部分發(fā)生位移，通過(guò)光電感應(yīng)傳感器測(cè)試到其位移的變化，轉(zhuǎn)換為DC 5V電信號(hào)，經(jīng)過(guò)光電轉(zhuǎn)換、隔離傳輸后，數(shù)字化采集系統(tǒng)采集到信號(hào)，以此和斷口同步的信號(hào)及電流過(guò)零點(diǎn)之間的時(shí)間差來(lái)確定試品的燃弧時(shí)間。
[0015]本發(fā)明提供的測(cè)量大容量開(kāi)斷試驗(yàn)試品燃弧時(shí)間的方法，測(cè)量時(shí)和測(cè)試試品沒(méi)有直接電氣接觸，以光電感應(yīng)傳感器測(cè)試斷路器連桿或轉(zhuǎn)軸的運(yùn)動(dòng)位移來(lái)確定斷口的狀態(tài)，使用安全可靠，試驗(yàn)便于調(diào)整、安裝方便、使用簡(jiǎn)單、可反復(fù)用于不同試品，滿足大容量試驗(yàn)室實(shí)際工況運(yùn)行條件。在高壓、強(qiáng)電磁干擾環(huán)境下測(cè)量弱電信號(hào)(DC 5V)，采用光電傳輸，及數(shù)字化采集系統(tǒng)，解決了電磁干擾及信號(hào)采集等問(wèn)題。
[0016]綜上所述，本發(fā)明結(jié)合大容量試驗(yàn)室實(shí)際運(yùn)行情況，利用高壓斷路器合、分操作時(shí)，斷路器連桿或轉(zhuǎn)軸等運(yùn)動(dòng)部分發(fā)生位移，通過(guò)光電感應(yīng)傳感器測(cè)試到其位移的變化，轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，經(jīng)過(guò)光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置、光電轉(zhuǎn)換接收裝置后，數(shù)字化采集系統(tǒng)采集到和斷口同步的合、分信號(hào)，以此和電流過(guò)零點(diǎn)的時(shí)間差，來(lái)確定試品的燃弧時(shí)間。
【附圖說(shuō)明】
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[0017]圖1為本發(fā)明測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本發(fā)明測(cè)量裝置的使用說(shuō)明簡(jiǎn)圖，其中，圖2(a)為主視圖，圖2(b)為側(cè)視圖；
[0019]圖3為空載操作斷路器的斷口信號(hào)圖；
[0020]圖4為大容量開(kāi)斷試驗(yàn)時(shí)的示波圖。
【具體實(shí)施方式】
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[0021]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0022]如圖1所示，本發(fā)明一種測(cè)量大容量開(kāi)斷試驗(yàn)試品燃弧時(shí)間的裝置，包括依次連接的光點(diǎn)感應(yīng)傳感器1、光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置、光電轉(zhuǎn)換接收裝置和數(shù)字化采集系統(tǒng)。其中，光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置和光電轉(zhuǎn)換接收裝置之間采用光纖相連。
[0023]如圖2所示，本發(fā)明一種測(cè)量大容量開(kāi)斷試驗(yàn)試品燃弧時(shí)間的方法，包括
[0024]使用前，將光電感應(yīng)標(biāo)靶4安裝在斷路器連桿3、轉(zhuǎn)軸2等方便易裝的位置，然后把光電感應(yīng)傳感器I對(duì)準(zhǔn)標(biāo)靶，當(dāng)斷路器操作時(shí)，光電感應(yīng)標(biāo)靶4和連桿3、轉(zhuǎn)軸2同步運(yùn)動(dòng)，此時(shí)光電感應(yīng)傳感器I感應(yīng)到其位移變化，發(fā)送出電信號(hào)，請(qǐng)參閱圖2。光電感應(yīng)傳感器I感應(yīng)到位移的變化，輸出DC5V的電信號(hào)，經(jīng)光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置轉(zhuǎn)化為光信號(hào)，然后由光電轉(zhuǎn)換接收裝置轉(zhuǎn)換為電信號(hào)進(jìn)入數(shù)字化采集系統(tǒng)，數(shù)字化采集系統(tǒng)采集到和斷口同步的合、分信號(hào)，并以此和電流過(guò)零點(diǎn)之間的時(shí)間差來(lái)確定試品的燃弧時(shí)間。圖3為斷路器空載操作O-CO的斷口的同步信號(hào)圖，其中調(diào)整斷口信號(hào)和斷路器斷口O-CO狀態(tài)為同步。圖4為大容量開(kāi)斷試驗(yàn)時(shí)的示波圖，斷口信號(hào)到電流過(guò)零點(diǎn)的時(shí)間為該相的燃弧時(shí)間。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種測(cè)量大容量開(kāi)斷試驗(yàn)試品燃弧時(shí)間的裝置，其特征在于，包括依次連接的光電感應(yīng)傳感器、光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置、光電轉(zhuǎn)換接收裝置和數(shù)字化采集系統(tǒng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測(cè)量大容量開(kāi)斷試驗(yàn)試品燃弧時(shí)間的裝置，其特征在于，光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置和光電轉(zhuǎn)換接收裝置之間采用光纖相連。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測(cè)量大容量開(kāi)斷試驗(yàn)試品燃弧時(shí)間的裝置，其特征在于，工作時(shí)，光電感應(yīng)傳感器感應(yīng)標(biāo)靶安裝在斷路器連桿或轉(zhuǎn)軸上。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種測(cè)量大容量開(kāi)斷試驗(yàn)試品燃弧時(shí)間的裝置，其特征在于，利用高壓斷路器合、分操作時(shí)，斷路器連桿或轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng)部分發(fā)生位移，通過(guò)光電感應(yīng)傳感器測(cè)試到斷路器連桿或轉(zhuǎn)軸位移的變化，并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，經(jīng)過(guò)光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置和光電轉(zhuǎn)換接收裝置后，數(shù)字化采集系統(tǒng)采集和斷口同步的合、分信號(hào)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種測(cè)量大容量開(kāi)斷試驗(yàn)試品燃弧時(shí)間的裝置，其特征在于，光電感應(yīng)傳感器感應(yīng)到位移的變化，輸出DC5V的電信號(hào)，經(jīng)光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置轉(zhuǎn)化為光信號(hào)，然后由光電轉(zhuǎn)換接收裝置轉(zhuǎn)換為電信號(hào)進(jìn)入數(shù)字化采集系統(tǒng)。6.—種測(cè)量大容量開(kāi)斷試驗(yàn)試品燃弧時(shí)間的方法，其特征在于，該方法基于權(quán)利要求1所述的裝置，包括 將光電感應(yīng)標(biāo)靶安裝在斷路器連桿或轉(zhuǎn)軸上，然后把光電感應(yīng)傳感器對(duì)準(zhǔn)標(biāo)靶，當(dāng)斷路器操作時(shí)，光電感應(yīng)標(biāo)靶和連桿或轉(zhuǎn)軸同步運(yùn)動(dòng)，此時(shí)光電感應(yīng)傳感器感應(yīng)到其位移變化，發(fā)送出電信號(hào)； 光電感應(yīng)傳感器感應(yīng)到位移的變化，輸出DC5V的電信號(hào)，經(jīng)光光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置轉(zhuǎn)化為光信號(hào)，然后由光電轉(zhuǎn)換接收裝置轉(zhuǎn)換為電信號(hào)進(jìn)入數(shù)字化采集系統(tǒng)，數(shù)字化采集系統(tǒng)采集到和斷口同步的合、分信號(hào)，并以此和電流過(guò)零點(diǎn)之間的時(shí)間差來(lái)確定試品的燃弧時(shí)間。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種測(cè)試大容量開(kāi)斷試驗(yàn)試品燃弧時(shí)間的裝置及方法，利用高壓斷路器合、分操作時(shí)，斷路器連桿或轉(zhuǎn)軸等運(yùn)動(dòng)部分發(fā)生位移，通過(guò)光電感應(yīng)傳感器測(cè)試到其位移的變化，轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，經(jīng)過(guò)光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置、光電轉(zhuǎn)換接收裝置后，數(shù)字化采集系統(tǒng)采集到和斷口同步的合、分信號(hào)，以此和電流過(guò)零點(diǎn)的時(shí)間差，來(lái)確定試品的燃弧時(shí)間。其中元件包括光電感應(yīng)器、光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置、光電轉(zhuǎn)換接收裝置和數(shù)字化采集系統(tǒng)。本發(fā)明使用安全可靠，試驗(yàn)便于調(diào)整、安裝方便、使用簡(jiǎn)單、可反復(fù)用于不同試品，滿足大容量試驗(yàn)室實(shí)際運(yùn)行工況要求。
【IPC分類】G01R31/327, G01R31/333
【公開(kāi)號(hào)】CN105572574
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510933876
【發(fā)明人】王超武, 張海峰, 黃實(shí)
【申請(qǐng)人】中國(guó)西電電氣股份有限公司, 西安高壓電器研究院有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2016年5月11日
【申請(qǐng)日】2015年12月14日