一种高压断路器潜伏性机械故障振动信号仿真方法及装置制造方法及图纸
A simulation method and device for the latent mechanical fault vibration signal of high voltage circuit breaker
【技术实现步骤摘要】
一种高压断路器潜伏性机械故障振动信号仿真方法及装置
本专利技术涉及机械工程
，尤其涉及一种高压断路器潜伏性机械故障振动信号仿真方法及装置。
技术介绍
在电力系统中，高压断路器是极为重要的设备。在系统正常运行时，高压断路器负责将设备或线路投入或退出运行，起到控制作用；在系统发生故障时，其负责将故障的部分切除，保证正常部分的运行，起到保护作用。因此，作为电力系统的关键设备之一，高压断路器肩负着控制和保护双重任务，在变电站设备中数量多、投资大，其操作的可靠性关系到电力系统的安全运行。对高压断路器发生故障后果的统计表明，平均每次断路器事故造成数百万千瓦时的电量损失，随着电力系统向高电压、大容量、远距离输电的方向发展，这个数字还会增大。有关统计表明，30％以上的变电站维护费用是花在高压断路器的例行检修上，大修不但费时而且费用很高；有相当部分的高压断路器故障反而是不正确的检修导致的。所以，尽早发现高压断路器故障对保障电力系统可靠运行具有重要意义。
技术实现思路
专利技术目的：为克服现有技术中对高压断路器机械故障状态监测不足的问题，本专利技术目的在于提供一种基于试验测试与仿真...
【技术保护点】
一种高压断路器潜伏性机械故障振动信号仿真方法，其特征在于：包括以下步骤：通过高压断路器正常工况下杆件受力测试试验和支架振动信号测试试验分别确定高压断路器多体动力学模型参数和支架有限元模型参数；通过修改多体动力学模型中的参数模拟高压断路器机械故障进行仿真，提取故障状态下支架与其他零部件在各自连接位置的受力曲线，并作为激励加载到支架有限元模型中进行仿真，根据确定的支架有限元模型参数提取支架上选定测点处在故障状态下的振动信号。
【技术特征摘要】
1.一种高压断路器潜伏性机械故障振动信号仿真方法，其特征在于：包括以下步骤：通过高压断路器正常工况下杆件受力测试试验和支架振动信号测试试验分别确定高压断路器多体动力学模型参数和支架有限元模型参数；通过修改多体动力学模型中的参数模拟高压断路器机械故障进行仿真，提取故障状态下支架与其他零部件在各自连接位置的受力曲线，并作为激励加载到支架有限元模型中进行仿真，根据确定的支架有限元模型参数提取支架上选定测点处在故障状态下的振动信号。2.根据权利要求1所述的高压断路器潜伏性机械故障振动信号仿真方法，其特征在于：高压断路器多体动力学模型参数确定方法，包括：通过杆件受力试验测试得到高压断路器的杆件上各受力测试点在正常工况下开合动作过程中的试验受力曲线；对所测高压断路器进行运动学仿真，以高压断路器多体动力学模型上相应受力测试点的仿真受力曲线与试验受力曲线相吻合为目标，调整并确定多体动力学模型参数。3.根据权利要求1所述的高压断路器潜伏性机械故障振动信号仿真方法，其特征在于：支架有限元模型参数确定方法，包括：在高压断路器多体动力学模型参数确定之后，通过运动学仿真得到支架与其他零部件在各自连接位置的受力曲线；通过支架振动信号试验测试得到高压断路器的支架上各测点在正常工况下的振动信号；对所测高压断路器的支架进行有限元分析，以支架与其他零部件在各自连接位置的受力曲线作为激励施加在支架有限元模型对应的位置上，以支架有限元模型上各测点的振动信号幅值与试验测得的振动信号幅值相吻合为目标，调整并确定有限元模型参数。4.根据权利要求1所述的高压断路器潜伏性机械故障振动信号仿真方法，其特征在于：所述杆件为合闸拉杆、油缓冲杆、分闸拉杆和合闸杆中的一种或多种。5.根据权利要求4所述的高压断路器潜伏性机械故障振动信号仿真方法，其特征在于：杆件的受力测试点位置为合闸拉杆的端部、油缓冲杆的中间位置、分闸拉杆的端部及合闸杆的中间位置。6.根据权利要求1所述的高压断路器潜伏性机械故障振动信号仿真方法，其特征在于：...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵科，杨景刚，贾勇勇，万之帅，刘献栋，武建文，王静君，刘通，李玉杰，
申请(专利权)人：江苏省电力试验研究院有限公司，国家电网公司，国网江苏省电力公司电力科学研究院，北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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