本发明专利技术属于电力设备测试仪器技术领域，尤其涉及一种252kV GIS内隔离开关动作可靠性分析仪及方法。本发明专利技术包括数据采集模块、中央处理模块、显示模块、控制模块及供电模块。本发明专利技术具有体积小、重量轻、操作简单、检测精度高、易于实现的显著特点，具有极高的推广应用价值。可广泛适用于电网公司运维部门、试验检测部分和开关设备生产厂家等单位。本发明专利技术在GIS内隔离开关动作时对操动机构的电机电流、传动拐臂旋转角度、传动连杆旋转角度等进行测试，计算出触头的行走距离、速度、时间等精确数据，综合判断隔离开关是否出现故障，对GIS设备安全性和稳定性具有重大意义，大大降低隐患，减少经济损失，为国民经济可持续发展提供保障。
【技术实现步骤摘要】
252kVGIS内隔离开关动作可靠性分析仪及方法
本专利技术属于电力设备测试仪器
，尤其涉及一种252kVGIS内隔离开关动作可靠性分析仪及方法，适用于252kVGIS内隔离开关在分合闸时，其电机电流波形、触头行程、触头超程、触头分开距离的检测。
技术介绍
GIS的中文名称是全封闭式气体绝缘组合电器，英文为GasInsulatedSubstation，简称GIS，GIS将断路器、隔离开关、接地开关、电压互感器、母线等封装在金属壳体内，并充一定压力的SF6气体作为绝缘。目前，GIS已广泛应用于电力系统中，在新建的变电站中，绝大多数都是GIS组合电器变电站。隔离开关的作用是在电力设备正常运行时提供运行电路，当回路处于停电或检修时，提供可靠的断点，保证设备和人身的安全。GIS中的隔离开关按作用分为母线隔离开关和线路隔离开关，按结构形式分为角型隔离开关和直线型隔离开关。隔离开关的分合闸操作都是靠电机来带动传动系统，从而实现触头的分合闸。运行经验表明，隔离开关的事故率是很高的，主要表现在分合闸不到位、触头卡涩、触头接触不良、触头未分开等，以上故障严重威胁着电网和人身的安全。由于GIS的封闭性，隔离开关的实际情况是不可见的，其动作的真实状态并不知道，一旦出现上述某种故障，将带来巨大损失。目前，市面上还没有测试GIS内隔离开关动作可靠性的仪器，现有测试断路器机械特性的仪器不能用在隔离开关的测试上。因此，开发一种能够测试GIS内隔离开关动作时是否出现分合闸不到位、触头卡涩、触头接触不良、触头未分开等故障，对GIS设备安全性和稳定性具有重大意义。
技术实现思路
针对上述现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种252kVGIS内隔离开关动作可靠性分析仪及方法，目的是为了能够用于252kVGIS内隔离开关在分合闸时，对其电机电流波形、触头行程、触头超程、触头分开距离进行检测，以判断隔离开关动作的可靠性。为达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：252kVGIS内隔离开关动作可靠性分析仪，包括数据采集模块、中央处理模块、显示模块及供电模块；所述数据采集模块与中央处理模块相连接，中央处理模块分别与显示模块和供电模块相连接；所述数据采集模块检测到数据量之后，传送给中央处理器进行数据处理，中央处理器根据检测数据进行计算和分析，将所需要的结果显示在显示模块，252kVGIS内隔离开关动作可靠性分析仪由供电模块进行供电。所述数据采集模块包括角位移传感器和电流传感器，其中：角位移传感器和电流传感器是仪器的外置传感器，通过数据线将角位移传感器和电流传感器与仪器响应的接口连接；当隔离开关动作时，角位移传感器和电流传感器分别采集响应的状态量，状态量通过滤波抗干扰电路进行过滤，再经过A/D数模转换电路送达中央处理器，中央处理器根据算法计算出所需要的参数。所述数据采集模块，由GIS内隔离开关动态特性测试仪的磁敏传感器和高精度A/D采样模块组成，动态特性测试仪的模拟输入电路输入信号由开关电源、电压互感器的二次侧提供的低电压、小电流信号，把输入的信号抬高，转换成单极性电压模拟信号，输入到高精度A/D数模转换电路中，经过A/D数模转换电路将数据转换成数字量传给DSP28335，由DSP28335对输入的电压计算分析，得到相应的参数。所述中央处理模块包括滤波抗干扰电路和A/D数模转换电路、通讯模块、保护电路、中央处理器，中央处理器计算的参数通过通讯模块在显示模块进行显示；所述中央处理模块采用DSP28335芯片。所述隔离开关分合闸动作由触发电路控制。所述供电模块包括仪器内部安装的机内电池供电源，所述机内电池供电源为可充电电池或外接电源适配器，内部设有保护电路。所述供电模块为DSP28335和其他器件提供+5V的工作电压，电源电路输入电压是由开关电源提供开关电源将一次侧的高压信号转换为二次侧低电压，输入到综合保护控制器电源电路，经过变压器，全波整流电路，高通滤波器，稳压模块，低通滤波器，最后得到纹波系数较小的5V和12V电源。所述通讯模块实现装置和上位机的通讯，通讯方式：单工传送，半双工传送和全双工传送，单工传送：数据单方向的传送；半双工传送：数据的接收和发送不能同时进行，只能分时接收和发送；全双工通讯：两机的发送和接收可以同时进行；通讯基本的方式有两种：并行通讯和串行通讯，并行通讯，所传送数据的各位同时发送或者接收；串行通信，所传送的数据各位按顺序一位一位地发送或接收；串行通信有异步通讯和同步通讯，异步通讯，一帧数据先用一个起始位“0”表示字符的开始，然后是数据位，奇偶校验位，最后是停止位；同步通讯：发送方在数据或字符前面用1到2字节同步字符指示一枕的开始，同步字符是双方约定好的，接收方一旦检测到与规定的同步字符符合就开始接收，发送方接着连续按顺序发送n个数据，发送完毕后发送1到2个字节的校验码，由时钟实现发送和接收端同步。252kVGIS内隔离开关动作可靠性分析仪的分析方法，包括以下步骤：步骤1.将仪器接地；步骤2.将角位移传感器连接在隔离开关传动机构的拐臂上，将电流传感器连接在操动机构的电机绕组电缆上；步骤3.将控制数据线一端连接在隔离开关机构电机的控制电源上，将控制数据线的另一端连接在仪器的触发接口处；步骤4.启动仪器，系统自检，进入预备状态，打开操作界面，选择设备生产厂家及型号；步骤5.按仪器上的“检测”键，这时触发电路向电机控制电源发“开”或“合”信号，隔离开关动作，角位移传感器和电流传感器分别采集响应的数据；步骤6.隔离开关动作完毕，仪器的检测数据也处理完毕，在显示仪上进行数据读取、调阅或图形分析，进行故障诊断；步骤7.关闭仪器，拆卸数据线、传感器和控制电缆，拆除仪器接地线，工作结束。一种计算机存储介质，所述计算机存储介质上存有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的252kVGIS内隔离开关动作可靠性分析仪的分析方法的步骤。本专利技术的优点及有益效果是：本专利技术具有体积小、重量轻、操作简单、检测精度高，易于实现的显著特点，具有极高的推广应用价值。可以广泛适用于电网公司运维部门、试验检测部分和开关设备生产厂家等单位。本专利技术在GIS内隔离开关动作时对操动机构的电机电流、传动拐臂旋转角度、传动连杆旋转角度等进行测试，计算出触头的行走的距离、速度、时间等精确数据，综合判断隔离开关是否出现分合闸不到位、触头卡涩、触头接触不良、触头未分开等故障，对GIS设备安全性和稳定性具有重大意义，大大降低隔离开关隐患带来的变电站全停，减少经济损失，为国民经济可持续发展提供保障。附图说明为了便于本领域普通技术人员理解和实施本专利技术，下面结合附图及具体实施方式对本专利技术作进一步的详细描述，但应当理解本专利技术的保护范围并不受附图和具体实施方式的限制。图1为本专利技术252kVGIS内隔离开关动作可靠性分析仪的结构示意图；图2为本专利技术252kVGIS内隔离开关动作可靠性分析仪的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.252kV GIS内隔离开关动作可靠性分析仪，其特征是：包括数据采集模块、中央处理模块、显示模块及供电模块；所述数据采集模块与中央处理模块相连接，中央处理模块分别与显示模块和供电模块相连接；所述数据采集模块检测到数据量之后，传送给中央处理器进行数据处理，中央处理器根据检测数据进行计算和分析，将所需要的结果显示在显示模块，252kV GIS内隔离开关动作可靠性分析仪由供电模块进行供电。/n
【技术特征摘要】
1.252kVGIS内隔离开关动作可靠性分析仪，其特征是：包括数据采集模块、中央处理模块、显示模块及供电模块；所述数据采集模块与中央处理模块相连接，中央处理模块分别与显示模块和供电模块相连接；所述数据采集模块检测到数据量之后，传送给中央处理器进行数据处理，中央处理器根据检测数据进行计算和分析，将所需要的结果显示在显示模块，252kVGIS内隔离开关动作可靠性分析仪由供电模块进行供电。
2.根据权利要求1所述的252kVGIS内隔离开关动作可靠性分析仪，其特征是：所述数据采集模块包括角位移传感器（8）和电流传感器（9），其中：角位移传感器（8）和电流传感器（9）是仪器的外置传感器，通过数据线将角位移传感器（8）和电流传感器（9）与仪器响应的接口连接；当隔离开关动作时，角位移传感器（8）和电流传感器（9）分别采集响应的状态量，状态量通过滤波抗干扰电路（4）进行过滤，再经过A/D数模转换电路（3）送达中央处理器（1），中央处理器（1）根据算法计算出所需要的参数。
3.根据权利要求1所述的252kVGIS内隔离开关动作可靠性分析仪，其特征是：所述数据采集模块，由GIS内隔离开关动态特性测试仪的磁敏传感器和高精度A/D采样模块组成，动态特性测试仪的模拟输入电路输入信号由开关电源、电压互感器的二次侧提供的低电压、小电流信号，把输入的信号抬高，转换成单极性电压模拟信号，输入到高精度A/D数模转换电路（3）中，经过A/D数模转换电路（3）将数据转换成数字量传给DSP28335，由DSP28335对输入的电压计算分析，得到相应的参数。
4.根据权利要求1所述的252kVGIS内隔离开关动作可靠性分析仪，其特征是：所述中央处理模块包括滤波抗干扰电路（4）和A/D数模转换电路（3）、通讯模块（2）、保护电路（5）、中央处理器（1），中央处理器（1）计算的参数通过通讯模块（2）在显示模块（7）进行显示；所述中央处理模块采用DSP28335芯片。
5.根据权利要求1所述的252kVGIS内隔离开关动作可靠性分析仪，其特征是：所述隔离开关分合闸动作由触发电路（11）控制。
6.根据权利要求1所述的252kVGIS内隔离开关动作可靠性分析仪，其特征是：所述供电模块包括仪器内部安装的机内电池供电源（6），所述机内电池供电源（6）为可充电电池或外接电源适配器（10），内部设有保护电路（5）。
7.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：李爽，鲁旭臣，王亮，
申请(专利权)人：国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院，沈阳工程学院，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21
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