一種測量大容量開斷試驗試品燃弧時間的裝置及方法
【技術領域】
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[0001]本發(fā)明屬于高壓開關的研發(fā)、試驗領域，特別涉及一種測量大容量開斷試驗試品燃弧時間的裝置及方法。
【背景技術】
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[0002]高壓斷路器的燃弧時間是標志斷路器熄弧能力的重要參數(shù)，對其進行準確測量的關鍵是確定電弧的起弧時刻。由于燃弧時間隨開斷電流的不同而顯著變化，因此準確測量斷路器開斷短路電流時的起弧時間并不容易。高壓斷路器剛分點的確定，通常使用的3種方法，I)用觸頭行程特性曲線確定剛分點；2)不能安裝特性記錄儀的利用固定分閘時間來確定剛分點;3)利用放大的弧壓來確定剛分點。以上各種方法各有利弊，例如有的試品不能安裝特性記錄儀、試品固分時間不穩(wěn)定、弧壓測試設備復雜并且測試要求較高，實施比較復雜O

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0003]本發(fā)明的目的是提供一種測量大容量開斷試驗試品燃弧時間的裝置。
[0004]為達到上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案來實現(xiàn)的:
[0005]—種測量大容量開斷試驗試品燃弧時間的裝置，包括依次連接的光電感應傳感器、光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置、光電轉(zhuǎn)換接收裝置和數(shù)字化采集系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明進一步的改進在于，光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置和光電轉(zhuǎn)換接收裝置之間采用光纖相連。
[0007]本發(fā)明進一步的改進在于，工作時，光電感應傳感器感應標靶安裝在斷路器連桿或轉(zhuǎn)軸上。
[0008]本發(fā)明進一步的改進在于，利用高壓斷路器合、分操作時，斷路器連桿或轉(zhuǎn)軸運動部分發(fā)生位移，通過光電感應傳感器測試到斷路器連桿或轉(zhuǎn)軸位移的變化，并轉(zhuǎn)換為電信號，經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置和光電轉(zhuǎn)換接收裝置后，數(shù)字化采集系統(tǒng)采集和斷口同步的合、分信號O
[0009]本發(fā)明進一步的改進在于，光電感應傳感器感應到位移的變化，輸出DC5V的電信號，經(jīng)光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置轉(zhuǎn)化為光信號，然后由光電轉(zhuǎn)換接收裝置轉(zhuǎn)換為電信號進入數(shù)字化采集系統(tǒng)。
[0010]—種測量大容量開斷試驗試品燃弧時間的方法，包括
[0011]將光電感應標靶安裝在斷路器連桿或轉(zhuǎn)軸上，然后把光電感應傳感器對準標靶，當斷路器操作時，光電感應標革E和連桿或轉(zhuǎn)軸同步運動，此時光電感應傳感器感應到其位移變化，發(fā)送出電信號；
[0012]光電感應傳感器感應到位移的變化，輸出DC5V的電信號，經(jīng)光光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置轉(zhuǎn)化為光信號，然后由光電轉(zhuǎn)換接收裝置轉(zhuǎn)換為電信號進入數(shù)字化采集系統(tǒng)，數(shù)字化采集系統(tǒng)采集到和斷口同步的合、分信號，并以此和電流過零點之間的時間差來確定試品的燃弧時間。
[0013]相對于現(xiàn)有技術，本發(fā)明具有如下的有益效果:
[0014]本發(fā)明提供的測量大容量開斷試驗試品燃弧時間的裝置，包括光電感應感應器、光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置、光電轉(zhuǎn)換接收裝置和數(shù)字化采集系統(tǒng)元件。工作時，將光電感應標靶安裝在斷路器連桿、轉(zhuǎn)軸等方便易裝的位置，然后把光電感應傳感器對準標靶，高壓斷路器合、分操作時，斷路器連桿或轉(zhuǎn)軸等運動部分發(fā)生位移，通過光電感應傳感器測試到其位移的變化，轉(zhuǎn)換為DC 5V電信號，經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換、隔離傳輸后，數(shù)字化采集系統(tǒng)采集到信號，以此和斷口同步的信號及電流過零點之間的時間差來確定試品的燃弧時間。
[0015]本發(fā)明提供的測量大容量開斷試驗試品燃弧時間的方法，測量時和測試試品沒有直接電氣接觸，以光電感應傳感器測試斷路器連桿或轉(zhuǎn)軸的運動位移來確定斷口的狀態(tài)，使用安全可靠，試驗便于調(diào)整、安裝方便、使用簡單、可反復用于不同試品，滿足大容量試驗室實際工況運行條件。在高壓、強電磁干擾環(huán)境下測量弱電信號(DC 5V)，采用光電傳輸，及數(shù)字化采集系統(tǒng)，解決了電磁干擾及信號采集等問題。
[0016]綜上所述，本發(fā)明結(jié)合大容量試驗室實際運行情況，利用高壓斷路器合、分操作時，斷路器連桿或轉(zhuǎn)軸等運動部分發(fā)生位移，通過光電感應傳感器測試到其位移的變化，轉(zhuǎn)換為電信號，經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置、光電轉(zhuǎn)換接收裝置后，數(shù)字化采集系統(tǒng)采集到和斷口同步的合、分信號，以此和電流過零點的時間差，來確定試品的燃弧時間。
【附圖說明】
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[0017]圖1為本發(fā)明測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本發(fā)明測量裝置的使用說明簡圖，其中，圖2(a)為主視圖，圖2(b)為側(cè)視圖；
[0019]圖3為空載操作斷路器的斷口信號圖；
[0020]圖4為大容量開斷試驗時的示波圖。
【具體實施方式】
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[0021]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細描述:
[0022]如圖1所示，本發(fā)明一種測量大容量開斷試驗試品燃弧時間的裝置，包括依次連接的光點感應傳感器1、光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置、光電轉(zhuǎn)換接收裝置和數(shù)字化采集系統(tǒng)。其中，光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置和光電轉(zhuǎn)換接收裝置之間采用光纖相連。
[0023]如圖2所示，本發(fā)明一種測量大容量開斷試驗試品燃弧時間的方法，包括
[0024]使用前，將光電感應標靶4安裝在斷路器連桿3、轉(zhuǎn)軸2等方便易裝的位置，然后把光電感應傳感器I對準標靶，當斷路器操作時，光電感應標靶4和連桿3、轉(zhuǎn)軸2同步運動，此時光電感應傳感器I感應到其位移變化，發(fā)送出電信號，請參閱圖2。光電感應傳感器I感應到位移的變化，輸出DC5V的電信號，經(jīng)光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置轉(zhuǎn)化為光信號，然后由光電轉(zhuǎn)換接收裝置轉(zhuǎn)換為電信號進入數(shù)字化采集系統(tǒng)，數(shù)字化采集系統(tǒng)采集到和斷口同步的合、分信號，并以此和電流過零點之間的時間差來確定試品的燃弧時間。圖3為斷路器空載操作O-CO的斷口的同步信號圖，其中調(diào)整斷口信號和斷路器斷口O-CO狀態(tài)為同步。圖4為大容量開斷試驗時的示波圖，斷口信號到電流過零點的時間為該相的燃弧時間。
【主權項】
1.一種測量大容量開斷試驗試品燃弧時間的裝置，其特征在于，包括依次連接的光電感應傳感器、光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置、光電轉(zhuǎn)換接收裝置和數(shù)字化采集系統(tǒng)。2.根據(jù)權利要求1所述的一種測量大容量開斷試驗試品燃弧時間的裝置，其特征在于，光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置和光電轉(zhuǎn)換接收裝置之間采用光纖相連。3.根據(jù)權利要求1所述的一種測量大容量開斷試驗試品燃弧時間的裝置，其特征在于，工作時，光電感應傳感器感應標靶安裝在斷路器連桿或轉(zhuǎn)軸上。4.根據(jù)權利要求3所述的一種測量大容量開斷試驗試品燃弧時間的裝置，其特征在于，利用高壓斷路器合、分操作時，斷路器連桿或轉(zhuǎn)軸運動部分發(fā)生位移，通過光電感應傳感器測試到斷路器連桿或轉(zhuǎn)軸位移的變化，并轉(zhuǎn)換為電信號，經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置和光電轉(zhuǎn)換接收裝置后，數(shù)字化采集系統(tǒng)采集和斷口同步的合、分信號。5.根據(jù)權利要求4所述的一種測量大容量開斷試驗試品燃弧時間的裝置，其特征在于，光電感應傳感器感應到位移的變化，輸出DC5V的電信號，經(jīng)光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置轉(zhuǎn)化為光信號，然后由光電轉(zhuǎn)換接收裝置轉(zhuǎn)換為電信號進入數(shù)字化采集系統(tǒng)。6.—種測量大容量開斷試驗試品燃弧時間的方法，其特征在于，該方法基于權利要求1所述的裝置，包括 將光電感應標靶安裝在斷路器連桿或轉(zhuǎn)軸上，然后把光電感應傳感器對準標靶，當斷路器操作時，光電感應標靶和連桿或轉(zhuǎn)軸同步運動，此時光電感應傳感器感應到其位移變化，發(fā)送出電信號； 光電感應傳感器感應到位移的變化，輸出DC5V的電信號，經(jīng)光光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置轉(zhuǎn)化為光信號，然后由光電轉(zhuǎn)換接收裝置轉(zhuǎn)換為電信號進入數(shù)字化采集系統(tǒng)，數(shù)字化采集系統(tǒng)采集到和斷口同步的合、分信號，并以此和電流過零點之間的時間差來確定試品的燃弧時間。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種測試大容量開斷試驗試品燃弧時間的裝置及方法，利用高壓斷路器合、分操作時，斷路器連桿或轉(zhuǎn)軸等運動部分發(fā)生位移，通過光電感應傳感器測試到其位移的變化，轉(zhuǎn)換為電信號，經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置、光電轉(zhuǎn)換接收裝置后，數(shù)字化采集系統(tǒng)采集到和斷口同步的合、分信號，以此和電流過零點的時間差，來確定試品的燃弧時間。其中元件包括光電感應器、光電轉(zhuǎn)換發(fā)送裝置、光電轉(zhuǎn)換接收裝置和數(shù)字化采集系統(tǒng)。本發(fā)明使用安全可靠，試驗便于調(diào)整、安裝方便、使用簡單、可反復用于不同試品，滿足大容量試驗室實際運行工況要求。
【IPC分類】G01R31/327, G01R31/333
【公開號】CN105572574
【申請?zhí)枴緾N201510933876
【發(fā)明人】王超武, 張海峰, 黃實
【申請人】中國西電電氣股份有限公司, 西安高壓電器研究院有限責任公司
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2015年12月14日