一种断路器分合闸线圈特性测试装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种断路器分合闸线圈特性测试装置，包括：控制器、线圈电阻测试单元和线圈绝缘及匝数测试单元，所述控制器分别连接信号源、线圈电阻测试单元和线圈绝缘及匝数测试单元，线圈电阻测试单元和线圈绝缘及匝数测试单元通过与待测线圈进行测试，并将该测试数据传递至控制器，控制器实时对断路器分合闸线圈进行故障诊断，从而实现对断路器分合闸线圈的实时监测。本发明专利技术通过对线圈的特性测试来评估线圈的性能及质量，消除质量缺陷和故障隐患，保证产品使用的可靠性和稳定性，提高电力系统运行的安全性。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种断路器分合闸线圈特性测试装置，包括：控制器、线圈电阻测试单元和线圈绝缘及匝数测试单元，所述控制器分别连接信号源、线圈电阻测试单元和线圈绝缘及匝数测试单元，线圈电阻测试单元和线圈绝缘及匝数测试单元通过与待测线圈进行测试，并将该测试数据传递至控制器，控制器实时对断路器分合闸线圈进行故障诊断，从而实现对断路器分合闸线圈的实时监测。本专利技术通过对线圈的特性测试来评估线圈的性能及质量，消除质量缺陷和故障隐患，保证产品使用的可靠性和稳定性，提高电力系统运行的安全性。【专利说明】一种断路器分合闸线圈特性测试装置
本专利技术公开了一种断路器分合闸线圈特性测试与故障诊断技术，包括分合闸线圈稳态特性测试、分合闸线圈暂态特性测试、分合闸线圈绝缘特性测试、分合闸线圈热稳定性测试和分合闸线圈专家诊断系统。
技术介绍
高压开关是电力系统中最关键的一种电器设备，尤其是高压断路器数量多，检修量大，费用高。它的可靠性直接影响着电力系统的电网安全。有关资料表明，变电站维护费用的一半以上是用在高压断路器上，而其中60%又是用于断路器的小修和例行检修上。另外据统计，50%的断路器故障是由于分合闸线圈故障造成的。在目前相对保守的检修中，分合闸线圈的质量评估缺乏一定的针对性。对断路器分合闸线圈的重要参数进行必要的跟踪检测，不仅可以提供设备现在的运行状态，而且还能分析各种重要参数的变化趋势，判断是否存在故障的先兆，从而延长设备的维修保养周期，提高设备的利用率，减少维修保养的费用，提高电力系统运行的安全可靠性及自动化程度。这方面的研究已成为世界范围内电力工业运行及制造部门越来越关注的热点问题。为了保证设备安全运行，有针对性地开展状态检修，就有必要记录断路器分合闸线圈的各种状态下的测试数据，如稳态、暂态下分别测试的线圈电阻、线圈匝数、耐压、电流及热稳定性测试等，以判断断路器分合闸线圈的综合特性。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种断路器分合闸线圈特性测试装置，包括分合闸线圈稳态特性测试、分合闸线圈暂态特性测试、分合闸线圈绝缘特性测试、分合闸线圈热稳定性测试和分合闸线圈专家诊断系统。通过对线圈的特性测试来评估线圈的性能及质量，消除质量缺陷和故障隐患，保证产品使用的可靠性和稳定性，提高电力系统运行的安全性。本专利技术通过以下技术方案来实现:一种断路器分合闸线圈特性测试装置，包括:—控制器，用于对线圈电阻测试单元、线圈绝缘及匝数测试单元实时监测断路器分合闸线圈的数据进行故障诊断，实现对断路器分合闸线圈的实时监测；——线圈电阻测试单元，用于接收控制器发出的电阻测试信号，并控制单元采集断路器分合闸线圈的电阻大小，将该数据传递至控制器；——线圈绝缘及匝数测试单元，用于接收控制器发出的绝缘强度和线圈匝数测试信号，并控制单元采集断路器分合闸线圈的电阻大小，将该数据传递至控制器；所述控制器分别连接信号源、线圈电阻测试单元和线圈绝缘及匝数测试单元，线圈电阻测试单元和线圈绝缘及匝数测试单元通过与待测线圈进行测试，并将该测试数据传递至控制器，控制器实时对断路器分合闸线圈进行故障诊断，从而实现对断路器分合闸线圈的实时监测。进一步地，所述控制器经DA信号源连接放大器，并经信号开关分别连接线圈绝缘及匝数测试单元和线圈电阻测试单元；或直接通过信号开关分别连接线圈绝缘及匝数测试单元和线圈电阻测试单元。进一步地，所述线圈电阻测试单元包括分别与控制器连接的AC-DC转换电路和两个模数转换电路；所述AC-DC转换电路连接至电流传感器，电流传感器通过快速放电单元连接至被测线圈a-b端；所述两个模数转换电路分别连接有放大器，其中，一个模数转换电路经放大器连接至电流传感器，一个模数转换电路经放大器连接至电压传感器，再经电压传感器连接被测线圈a-b端。进一步地，所述线圈电阻测试单元采用4线法测试，所述被测线圈a-b端并联在被测线圈两端。进一步地，所述快速放电单元电路包括一二极管D1，与二极管Dl相串联的三极管Q，所述三极管Q的三个极上分别并接有电阻。进一步地，所述线圈绝缘及匝数测试单元包括分别与控制器相连的升压变压器和两个模数转换电路；所述升压变压器经短路保护电路连接电压传感器连接至被测线圈耦合卡钳A-B端；所述两个模数转换电路分别连接有放大器，其中，一个模数转换电路经放大器连接电压传感器至被测线圈耦合卡钳A-B端，另一个模数转换电路经放大器连接电压传感器至被测线圈a-b端。进一步地，所述短路保护电路包括一放大器ICl，放大器ICl输入端分别连接有电阻R2和R4，电阻R2和R4并联一电阻Rl，在放大器ICl输出端串接一电阻R5，放大器ICl输入端与输出端之间并联有电阻R3 ;所述电阻R5输出端连接有一对反向的第一稳压二级管Dl和第二稳压二级管D2，在第二稳压二级管D2的输出端分别与第一三级管Ql和第二三极管Q2的基极相连，第一三级管Ql和第二三极管Q2的集电极分别接电压的正负端，第一三级管Ql和第二三极管Q2的发射极接光耦IC2 ;光耦IC2的输出端分别接第三三级管Q3的基极和发射极，第三三级管Q3的发射极接地，第三三级管Q3的集电极接电源\c。进一步地，所述第一三级管Ql和第二三极管Q2的发射极上并接一二极管后接地。本专利技术的有益效果在于:I)线圈匝数测试采用电磁感应原理，以低频信号测试，提高了测试的准确性和抗干扰能力，消除了线圈电感造成的测试误差，保证测试的准确性。2)分合闸线圈暂态测试包含线圈充放电时的特性测试，快速放电电路来释放线圈中储存的能量，通过充放电前后对线圈基本特性的测试、记录和对比，可以对线圈的所用的材质、绕制工艺、匝间绝缘进行测试和评估。3)分合闸线圈绝缘特性测试单元采用电磁感应，以耦合方式给线圈施加电压，可以保证足够的测试电压，线圈几乎是空载运行状态。避免了直接施加测试电压时，随着电压的升高，电流也随之增大，使得线圈严重超负荷。保证了足够的测试电压，又不至于对试品造成损害。施加过程中监控随着电压的升高电流的变化，并设计有短路保护电路，一旦电流异常增大或击穿立即启动保护，停止升压并回零。4)分合闸线圈热稳定性测试单元是向线圈施加一定的电流并保持设定的时间，然后对线圈的基本特性进行测试，再和冷态测试的结果进行比较。5)综合实现数字化、图形化监控与管理，可以清晰的显示当前分合闸线圈的运行状态。本专利技术断路器分合闸线圈综合特性测试仪检测数据全面，传输稳定，实现了分合闸线圈的特性综合测试；仪器设计小巧便携，接线简单，适合各种现场测试需要；通过对线圈的特性测试来评估线圈的性能及质量，消除质量缺陷和故障隐患，保证产品使用的可靠性和稳定性，提高电力系统运行的安全性。该测试仪的研制成功将填补现有断路器检测技术的空白，可以对断路器的运行状况进行更为全面的运行状态分析，也为合理制定断路器的维修计划提供科学的技术依据。本专利技术断路器分合闸线圈综合特性测试仪适用于电力系统及各厂矿、企业、发电厂、变电站，应用于6KV?35KV各种类型断路器的检测，为保证电力系统电网的安全运行，早期发现断路器的电气、机械回路异常，提供了可靠的数据参考，提供断路器检修预警信号，从而提高了对断路器的运行管理水平。【专利附图】【附图说明】图1为本专利技术的测试原理框图；图2为线圈电阻测试单元线路本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种断路器分合闸线圈特性测试装置，其特征在于，包括：——控制器，用于对线圈电阻测试单元、线圈绝缘及匝数测试单元实时监测断路器分合闸线圈的数据进行故障诊断，实现对断路器分合闸线圈的实时监测；——线圈电阻测试单元，用于接收控制器发出的电阻测试信号，并控制单元采集断路器分合闸线圈的电阻大小，将该数据传递至控制器；——线圈绝缘及匝数测试单元，用于接收控制器发出的绝缘强度和线圈匝数测试信号，并控制单元采集断路器分合闸线圈的电阻大小，将该数据传递至控制器；所述控制器分别连接信号源、线圈电阻测试单元和线圈绝缘及匝数测试单元，线圈电阻测试单元和线圈绝缘及匝数测试单元通过与待测线圈进行测试，并将该测试数据传递至控制器，控制器实时对断路器分合闸线圈进行故障诊断，从而实现对断路器分合闸线圈的实时监测。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李义仓，李石，吕新良，李程，王森，郭磊，程兴胜，黎斌，胡义军，李小军，
申请(专利权)人：国家电网公司，汉中供电局，
类型：发明
国别省市：