【摘要】：中高壓開關(guān)設(shè)備是回路接通和斷開、切斷和隔離故障的重要控制設(shè)備。通過(guò)在線監(jiān)測(cè)高壓開關(guān)設(shè)備的運(yùn)作狀態(tài),為中高壓開關(guān)設(shè)備維修提供依據(jù),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)“計(jì)劃?rùn)z修”到“狀態(tài)檢修”的轉(zhuǎn)變。高壓斷路器是中高壓開關(guān)設(shè)備的重要組成部分,在電網(wǎng)中具有保護(hù)和控制的作用。本次主要選取高壓斷路器為研究對(duì)象,設(shè)計(jì)高壓斷路器在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。首先闡述斷高壓路器結(jié)構(gòu)及其工作原理,根據(jù)故障統(tǒng)計(jì)以及監(jiān)測(cè)經(jīng)驗(yàn)確定本次在線監(jiān)測(cè)的主要內(nèi)容:使用霍爾電流傳感器監(jiān)測(cè)分合閘線圈的電流,對(duì)正常或者故障的電流波形進(jìn)行分析;使用直線位移傳感器監(jiān)測(cè)觸頭行程,分析分合閘速度、觸頭位移量等;使用壓力傳感器采集合閘時(shí)觸頭接觸產(chǎn)生的壓力,監(jiān)測(cè)觸頭超行程壓力;開合式霍爾電流傳感器采集電流互感器(CT)二次側(cè)電流信號(hào)監(jiān)測(cè)開斷電流,預(yù)測(cè)電觸頭壽命。分析不同觸頭電壽命計(jì)算公式,使用相對(duì)觸頭電壽命預(yù)測(cè)方法,預(yù)測(cè)觸頭的剩余使用壽命。其次在完成監(jiān)測(cè)系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)后,還需從硬件和軟件兩方面搭建在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。硬件方面包括傳感器的選取,信號(hào)調(diào)理模塊、AD采集模塊、控制器模塊、電源模塊的設(shè)計(jì)。軟件上移植使用嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)μCOS-II,分層分模塊管理系統(tǒng)軟件。使用MCGS組態(tài)軟件腳本程序編寫人機(jī)交互界面,構(gòu)建易于接觸的圖形界面,將斷路器狀態(tài)實(shí)時(shí)顯示并對(duì)超出閾值的參數(shù)進(jìn)行報(bào)警。傳感器輸出信號(hào)先經(jīng)過(guò)相應(yīng)的調(diào)理電路隔離、放大、濾波后,使用AD采集模塊采集模擬量,STM32控制器模塊完成數(shù)據(jù)的讀取與處理,并將處理結(jié)果反饋至人機(jī)交互界面,而電源模塊則為整個(gè)系統(tǒng)供電。最后測(cè)試在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的功能,完成電源模塊測(cè)試與調(diào)理電路模塊測(cè)試后進(jìn)行整體功能測(cè)試,測(cè)試結(jié)果與預(yù)期設(shè)計(jì)基本相同,實(shí)現(xiàn)高壓斷路器在線監(jiān)測(cè)的功能。
【圖文】：

中的統(tǒng)計(jì)以及國(guó)內(nèi)外在線監(jiān)測(cè)的經(jīng)驗(yàn)，確定高壓斷閘次數(shù)；（2）與分合閘線圈有關(guān)：線圈通路、線4）斷路器的觸頭行程；（5）斷路器動(dòng)觸頭速度；（8）絕緣狀態(tài)；（9）SF6 氣體密度；（10）斷路器真斷路器分合閘次數(shù)、分合閘線圈電流、觸頭行程、系統(tǒng)分析計(jì)算后得出斷路器運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)斷路流監(jiān)測(cè)流監(jiān)測(cè)目的流波形中含有很多信息，通過(guò)分析分合閘線圈持續(xù)甄別分合閘電磁鐵控制鎖工作是否正常。通過(guò)電流程異常，鐵心卡澀，線圈出現(xiàn)匝間短路等[28]。典型

圖 2-5 合閘行程-時(shí)間特性曲線Fig. 2-5 closing stroke - time characteristic curve行程信號(hào)以及對(duì)應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)計(jì)算獲得機(jī)械特性參數(shù)的機(jī)械特性參數(shù)。通過(guò)參數(shù)與正常范圍進(jìn)行比較，，行程相關(guān)的機(jī)械特性參數(shù)為：閘）：觸頭從靜止到接觸的距離。閘）：觸頭從剛分離到靜止?fàn)顟B(tài)的距離。：合閘過(guò)程中間 80%的觸頭運(yùn)動(dòng)速度。：合閘過(guò)程中速度最大的速度。：分閘過(guò)程中間 80%的速度。：分閘過(guò)程中觸頭的最大速度。傳感器的拉桿初始值與穩(wěn)態(tài)以后的差值就是觸頭行前穩(wěn)態(tài)值，分閘行程的判斷與其相仿。對(duì)于超行程是的位移量，是通過(guò)記錄壓力傳感器存在壓力時(shí)間點(diǎn)
【學(xué)位授予單位】：大連工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TM643

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 夏昂然;劉修泉;黃平;;膠囊內(nèi)窺鏡中晶振電路的設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)研究[J];現(xiàn)代制造工程;2014年10期

2 陳建平;胡占強(qiáng);蘇曉東;;智能化斷路器機(jī)械特性在線監(jiān)測(cè)關(guān)鍵技術(shù)設(shè)計(jì)[J];高壓電器;2014年04期

3 劉麗娟;楊兵初;倪蘭;張鍵洋;許雪梅;鄧聯(lián)文;曹粲;;PDN電源地平面去耦電容網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)[J];中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年10期

4 蔣常斌;生曉坤;李杰;宋澤明;;ARM Cortex-M3微處理器測(cè)試方法研究與實(shí)現(xiàn)[J];電子測(cè)試;2013年07期

5 鐘家喜;李保全;李亞紅;;高壓斷路器機(jī)械狀態(tài)診斷與監(jiān)測(cè)技術(shù)的探索與實(shí)踐[J];高壓電器;2011年02期

6 蘭建軍;洪智勇;林青瑜;倫向敏;;高壓斷路器機(jī)械參數(shù)監(jiān)測(cè)與壽命預(yù)估方法研究[J];東北電力大學(xué)學(xué)報(bào);2011年01期

7 張旭;亓學(xué)廣;李世光;芮昱;邱彪;;基于STM32電力數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J];電子測(cè)量技術(shù);2010年11期

8 倪瑞曉;;C語(yǔ)言編程技術(shù)的分析研究[J];計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展;2009年12期

9 曾慶軍;林燕俠;趙洋;;斷路器機(jī)械特性在線監(jiān)測(cè)與振動(dòng)信號(hào)特征提取[J];華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2009年S1期

10 胡曉光;趙志鵬;趙化業(yè);;高壓斷路器狀態(tài)參數(shù)測(cè)試儀的研制[J];電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化學(xué)報(bào);2008年05期

本文編號(hào)：2615552