一种GIS隔离开关触头的超程距离检测装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种GIS隔离开关触头的超程距离检测装置及方法，包括控制模块、隔离开关状态检测模块、断路器状态检测模块和直流电源模块；所述隔离开关状态检测模块用于检测隔离开关的动作与停止；所述断路器状态检测模块用于检测断路器的开合；所述直流电源模块用于向待测隔离开关发送检测电压；所述控制模块在接收到隔离开关的动静触头接触信号后开始计时，直至接收到隔离开关的动静触头相对位移停止信号后停止计时，从而获得动静触头的相对接触位移时间；本发明专利技术结合状态感知与直接测量两种方法的优势，通过精准地检测出隔离开关的动、静触头的相对接触位移时间，准确的获得隔离开关的超程距离。的超程距离。的超程距离。

【技术实现步骤摘要】
一种GIS隔离开关触头的超程距离检测装置及方法


[0001]本专利技术涉及到GIS隔离开关
，具体涉及到一种GIS隔离开关触头的超程距离检测装置及方法。

技术介绍

[0002]GIS隔离开关是电力系统高压大电流开关器件，其对于电能的通断作用由其内部的触头实现，触头分为动静触头，如图3所示，其中静触头左侧和动触头右侧接有电力系统高压大电流导线，图中省略。图示中动静触头未接触，属于分闸状态，动触头向静触头移动，是合闸过程。隔离开关有外部控制回路，当动触头向静触头内深入到固定位置后，会通过限位装置切断外部回路，使动触头停止运动，完成合闸过程，如图4所示。
[0003]对于GIS隔离开关来说，有一个标准的合闸位置，且把动触头向静触头内深入的深度定义为“超程距离”或者叫“超程”、“超行程”。如果还没到正常合闸位置就停了，就是“超程不足”，或者叫“欠超程”，如果越过了正常合闸位置就是“过超程”。
[0004]目前对于GIS隔离开关机械监测主要分为状态直接检测和状态感知检测两大类方法，对于第一类状态直接检测方法，通过在隔离开关上直接安装传感器(如压力传感器、姿态传感器等)进行检测，缺点在于，直接检测的方式因隔离开关结处在高压大电流环境运行，在高电位引入传感器，信号线难以引出，信号受强电磁环境干扰，破坏原有结构，且易带来绝缘隐患等原因，适用性不高。
[0005]对于第二类状态感知检测方法，如中国专利CN113933567A公开了一种GIS隔离开关分合状态在线监测系统,包括：霍尔传感器,用于获取待测隔离开关的电机电流数值；所述电机电流数值包括：所述待测隔离开关从分位至合位动作的电机电流数值,以及所述待测隔离开关从合位至分位的电机电流数值；监测装置,与所述霍尔传感器通过屏蔽电缆,及采用航空接头连接；所述监测装置接收所述电机电流数值并转换为电流时间波形；数据分析诊断仪,与所述监测装置无线连接；所述数据分析诊断仪用于获取所述电流时间波形及预先存储于所述监测装置中的正常电流时间波形并对比分析,得到状态判定结果。从而准确判断GIS隔离开关的分合动作到位情况,从而确保电气设备的安全。
[0006]该方法缺点在于，无法反映电压与电流的相位变化关系，且不同电机型号的电机电流具有一定程度的分散性，导致电流特征表现不明显。即使在电流特征比较明显的前提下，现有诊断算法也属于物理分析方法，通过对电流包络线的分析进行缺陷分析，属于阈值判断，这种判断会造成两个问题，第一，对于不同的隔离开关该阈值设置难以直接量化，都需要专家介入，对隔离开关的运动过程完成物理分析，然后再进行阈值对应，同时，也难以适应工业现场的因开关机械状态离散性造成的阈值因开关差异而产生的差异。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种GIS隔离开关触头的超程距离检测装置及方法，结合状态感知与直接测量两种方法的优势，通过精准地检测出隔离开
关动静触头合闸之后的接触时间，准确的获得隔离开关的超程距离。
[0008]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0009]一种GIS隔离开关触头的超程距离检测装置，包括控制模块以及与所述控制模块电连接的隔离开关状态检测模块、断路器状态检测模块和直流电源模块；所述隔离开关状态检测模块用于检测隔离开关的动作与停止，并将信息发送至所述控制模块；所述断路器状态检测模块用于检测断路器的的开合，并将信息发送至所述控制模块；所述直流电源模块与隔离开关电连接，用于向待测隔离开关发送检测电压；所述控制模块在接收到隔离开关的动静触头接触信号后开始计时，直至接收到隔离开关的动静触头相对位移停止信号后停止计时，从而获得动静触头的相对接触位移时间。
[0010]所述直流电源模块、隔离开关和所述控制模块之间串联组成动静触头检测回路，当隔离开关接收合闸指令后，动、静触头接触的瞬间使所述动静触头检测回路形成通路，所述控制模块接收到此回路的电压信号，并将此电压信号作为所述动静触头接触信号。
[0011]当所述断路器状态检测模块检测到断路器为分闸状态时，向所述控制模块发送电压信号，所述控制模块控制所述直流电源模块向处于分闸状态的所述隔离开关施加电压，形成所述动静触头检测回路。
[0012]所述隔离开关状态检测模块包括隔离开关状态检测回路以及电压检测模块；
[0013]当隔离开关的驱动电机动作，所述隔离开关状态检测回路联动闭合，所述电压检测模块检测到所述隔离开关状态检测回路带有电压，并向所述控制模块发出一个电压信号，表示隔离开关正在合闸动作；
[0014]当隔离开关的驱动电机动作停止，所述隔离开关状态检测回路联动断开，所述电压检测模块检测到所述隔离开关状态检测回路不带电压，并向所述控制模块发出一个电压信号，表示隔离开关合闸动作停止，并将此信号作为所述动静触头相对位移停止信号。
[0015]本装置还包括LED显示模块，所述LED显示模块与所述控制模块电连接，所述控制模块将计时结果发送至所述LED显示模块进行显示。
[0016]一种GIS隔离开关触头的超程距离检测装置，包括以下步骤：
[0017]S1、断路器为分闸状态时，所述直流电源模块向处于分闸状态的隔离开关施加电压；
[0018]S2、当隔离开关接收合闸指令后，动、静触头接触的瞬间回路导通，所述控制器接收到所述直流电源模块的电压信号，并开始计时；
[0019]S3、所述隔离开关状态检测模块检测到隔离开关合闸运动停止，向所述控制模块发送电压信号，所述控制模块停止计时；
[0020]S4、根据动、静触头的相对位移时间，计算超程距离。
[0021]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0022]通过设置直流电源模块与隔离开关电连接，组成动静触头检测回路，当隔离开关接收合闸指令后，动、静触头接触的瞬间使所述动静触头检测回路形成通路，控制模块接收到此回路的电压信号，并将此电压信号作为所述动静触头接触信号；通过设置隔离开关状态检测模块与隔离开关电连接，当隔离开关的驱动电机动作停止，隔离开关状态检测回路联动断开，隔离开关状态检测模块向所述控制模块发出一个电压信号，表示隔离开关合闸动作停止，并将此信号作为所述动静触头相对位移停止信号；通过精准地检测出隔离开关
动静触头合闸之后的接触时间，准确的获得隔离开关的超程距离，结合状态感知与直接测量两种方法的优势，避免了两者的缺点。
附图说明
[0023]图1为本专利技术超程距离检测装置的检测原理图；
[0024]图2为本专利技术隔离开关触头的动作原理图；
[0025]图3为本专利技术隔离开关触头的分离状态的示意图；
[0026]图4为本专利技术离开关触头的接触状态的示意图。
具体实施方式
[0027]下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种GIS隔离开关触头的超程距离检测装置，其特征在于，包括控制模块以及与所述控制模块电连接的隔离开关状态检测模块、断路器状态检测模块和直流电源模块；所述隔离开关状态检测模块用于检测隔离开关的动作与停止，并将信息发送至所述控制模块；所述断路器状态检测模块用于检测断路器的开合，并将信息发送至所述控制模块；所述直流电源模块与隔离开关电连接，用于向待测隔离开关发送检测电压；所述控制模块在接收到隔离开关的动静触头接触信号后开始计时，直至接收到隔离开关的动静触头相对位移停止信号后停止计时，从而获得动静触头的相对接触位移时间。2.根据权利要求1所述的一种GIS隔离开关触头的超程距离检测装置，其特征在于，所述直流电源模块、隔离开关和所述控制模块之间串联组成动静触头检测回路，当隔离开关接收合闸指令后，动、静触头接触的瞬间使所述动静触头检测回路形成通路，所述控制模块接收到此回路的电压信号，并将此电压信号作为所述动静触头接触信号。3.根据权利要求2所述的一种GIS隔离开关触头的超程距离检测装置，其特征在于，当所述断路器状态检测模块检测到断路器为分闸状态时，向所述控制模块发送电压信号，所述控制模块控制所述直流电源模块向处于分闸状态的所述隔离开关施加电压，形成所述动静触头检测回路。4.根据权利要求1所述的一种GIS隔离开关触头的超程距...

【专利技术属性】
技术研发人员：阮江军，何松，
申请(专利权)人：武汉黉门电工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：