一种用于敞开式隔离开关的分合状态检测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于敞开式隔离开关的分合状态检测方法及装置，包括以下步骤，建立敞开式隔离开关的有限元仿真模型；校准并验证有限元仿真模型；在敞开式隔离开关的支架、操动机构及传动系统的表面各选择至少一处机械振动信号变化最敏感的点作为振动测点位置；典型机械故障与振动信号之间的对应关系；在敞开式隔离开关的支架、操动机构及传动系统的振动测点位置，对机械状态未知的敞开式隔离开关开展现场振动检测，根据故障诊断分类器评估对应的机械状态。本发明专利技术的能够实现敞开式隔离开关分合状态的准确检测，而且无需对结构进行任何更改，安全性与可靠性高，满足现场运行维护的需要。

Separation state detection method and device for open type isolating switch

The invention discloses a method and device for detecting the state for open type isolating switch, which comprises the following steps, the establishment of a finite element simulation model of open type isolation switch; calibration and validation of a finite element simulation model; in the bracket, open type isolating switch operating mechanism of transmission system and the surface of the at least one choice the mechanical vibration signal changes the most sensitive point as the vibration measuring points; the corresponding relationship between the typical mechanical fault and vibration signal; in the bracket, open type isolating switch operating mechanism and vibration transmission system of measuring position, open the isolation switch to carry out on-site detection of mechanical vibration state is unknown, according to the mechanical state classifier evaluation the corresponding fault diagnosis. The invention can realize the accurate detection of the separation state of the open type isolating switch, and does not need to make any change to the structure, and has high safety and reliability, and meets the requirement of the field operation and maintenance.

【技术实现步骤摘要】
一种用于敞开式隔离开关的分合状态检测方法及装置
本专利技术涉及电气设备状态检测
，具体涉及一种用于敞开式隔离开关的分合状态检测方法。
技术介绍
敞开式隔离开关作为电力系统中使用量最大、应用范围最广的一类开关设备，在高电压、大电流状态下运行，其工作可靠性与电网安全有着密切的关系。由于敞开式隔离开关安装在户外，其的运行条件恶劣，且大部分组件基本裸露，容易出现各种潜在缺陷，导致出现机械或电气方面的故障，现已成为电力系统中安全运行的短板，因此，急需开展敞开式隔离开关分合状态检测技术的应用。目前，对于敞开式隔离开关的相关操作后的分合状态检测，常规做法主要包括目测法、测温法、测力法、测距法以及光学法。其中，目测法易受到观测者的主观影响，准确性低、效率差；测温法是对隔离开关触头进行测温，以温度的变化间接评估隔离开关合闸是否到位，但温度的变化存在滞后性，不能实时检测隔离开关到位的状态，且该方法受隔离开关性能、参数、负荷及外界环境的影响严重，判断的有效性较差；测力法通过在接触点附近安装测力传感器，测量压力的变化及大小来判断隔离开关的开合状态以及异常状态，测力传感器可能影响设备的正常接触；测距法是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于敞开式隔离开关的分合状态检测方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤（A），建立敞开式隔离开关的有限元仿真模型；步骤（B），校准并验证有限元仿真模型；步骤（C），根据有限元仿真模型，分别在敞开式隔离开关的支架、操动机构及传动系统的表面各选择至少一处机械振动信号变化最敏感的点作为振动测点位置；步骤（D），获取各振动测点位置的机械振动动力学仿真数据，建立振动信号特征指纹库，训练敞开式隔离开关的故障诊断分类器，并在后台主机上编程实现，建立典型机械故障与振动信号之间的对应关系；步骤（E），在敞开式隔离开关的支架、操动机构及传动系统的振动测点位置，对机械状态未知的敞开式隔离开关开展现场振动检测，通过...

【技术特征摘要】
1.一种用于敞开式隔离开关的分合状态检测方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤（A），建立敞开式隔离开关的有限元仿真模型；步骤（B），校准并验证有限元仿真模型；步骤（C），根据有限元仿真模型，分别在敞开式隔离开关的支架、操动机构及传动系统的表面各选择至少一处机械振动信号变化最敏感的点作为振动测点位置；步骤（D），获取各振动测点位置的机械振动动力学仿真数据，建立振动信号特征指纹库，训练敞开式隔离开关的故障诊断分类器，并在后台主机上编程实现，建立典型机械故障与振动信号之间的对应关系；步骤（E），在敞开式隔离开关的支架、操动机构及传动系统的振动测点位置，对机械状态未知的敞开式隔离开关开展现场振动检测，通过分析振动测点的振动信号特征，并根据故障诊断分类器评估对应的机械状态。2.根据权利要求1所述的一种用于敞开式隔离开关的分合状态检测方法，其特征在于：步骤（A），建立敞开式隔离开关的有限元仿真模型，包括以下步骤，（A1）针对敞开式隔离开关的典型结构，采用三维造型软件对敞开式隔离开关的操动机构、传动系统、导电系统进行绘制并按照实际工况进行装配，形成敞开式隔离开关的三维模型；（A2）对三维模型添加各类运动副及边界条件，定义模型特性参数，建立敞开式隔离开关的有限元仿真模型。3.根据权利要求1所述的一种用于敞开式隔离开关的分合状态检测方法，其特征在于：步骤（B），校准并验证有限元仿真模型，包括以下步骤，（B1）采用有限元分析软件，通过改变模型的细部尺寸，改变部件特性参数，模拟敞开式隔离开关的典型机械类故障；（B2）构建敞开式隔离开关的物理试验平台，针对有限元仿真模型开展正常分合、典型机械类故障情况下的动力学仿真计算，同时进行物理模拟试验；（B3）将物理模拟试验与仿真计算结果进行比对，对仿真参数进行校准，完成校准并验证有限元仿真模型。4.根据权利要求3所述的一种用于敞开式隔离开关的分合状态检测方法，其特征在于：所述敞开式隔离开关的典型机械类故障包括机械卡涩、部件变形移位、轴销断裂...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨景刚，李洪涛，贾勇勇，赵科，高山，陶加贵，腾云，刘媛，王静君，李玉杰，宋思齐，刘通，康祯，吴昊，
申请(专利权)人：国网江苏省电力公司电力科学研究院，国家电网公司，江苏省电力试验研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32