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斷路器機械狀態(tài)的評估與診斷方法

返回打印來(lái)源：儀天成電力時(shí)間：2017/12/08 閱讀：次

        斷路器作為絕緣裝置,在電網(wǎng)中它起著(zhù)重要的作用：控制和保護電網(wǎng)其他設備,當它發(fā)生故障時(shí)會(huì )引起電網(wǎng)事故，引發(fā)安全事故。而機械故障是引起高壓斷路器故障的主要原因,通過(guò)加強對斷路器機械特性的在線(xiàn)監測,能及時(shí)了解斷路器的工作狀態(tài)和缺陷部位,提高檢修的針對性,降低維修費用,可顯著(zhù)提高電力系統的可靠性。
       長(cháng)期以來(lái)的計劃檢修,浪費了大量的人力、物力和財力,同時(shí)也造成了停電損失和設備壽命的降低。目前,電力系統單位正致力于高壓斷路器由計劃檢修到狀態(tài)檢修的轉變,不再以投入年限和動(dòng)作次數作為衡量標準,而是以設備的實(shí)際狀態(tài)為維修依據。用狀態(tài)檢修取代傳統的定期檢修已是發(fā)展的必然趨勢。
       斷路器機械特性在線(xiàn)監測內容
       機械故障是斷路器故障的主要原因,有關(guān)斷路器機械狀態(tài)的監測主要有行程—時(shí)間的監測、分合閘線(xiàn)圈電流的監測及操作過(guò)程振動(dòng)信號的監測等。
       1.1斷路器行程—時(shí)間特性曲線(xiàn)監測
       行程—時(shí)間特性曲線(xiàn)是斷路器工作狀態(tài)的重要表征,通過(guò)在動(dòng)觸頭下或觸頭的絕緣拉桿下安裝位移傳感器,再經(jīng)過(guò)采樣濾波后,可得到斷路器動(dòng)觸頭行程隨時(shí)間的變化關(guān)系。通過(guò)對行程位移的監測還可以提取各種機械動(dòng)作參數,進(jìn)而判斷斷路器操動(dòng)機構的健康狀況。一般來(lái)說(shuō),各種機械動(dòng)作參數都有其好的取值范圍,如動(dòng)觸頭的大分(合)閘速度不宜過(guò)大,否則會(huì )對機構零部件造成重大撞擊;若分、合閘速度過(guò)小,又會(huì )造成動(dòng)觸頭不能可靠地進(jìn)分、合閘操作,使斷路器工作失效。
       1.2分合閘線(xiàn)圈電流的監測
       斷路器在分合閘過(guò)程中,線(xiàn)圈電流隨時(shí)間而變化。通過(guò)對斷路器分合閘線(xiàn)圈電流的監測,可計算操動(dòng)機構的啟動(dòng)時(shí)間、拉桿運動(dòng)時(shí)間、線(xiàn)圈通電時(shí)間等,同時(shí)結合斷路器自身的參數范圍,可判斷斷路器是否發(fā)生偷跳、誤動(dòng)、拒動(dòng)等運行狀態(tài)。
       1.3機械振動(dòng)信號的在線(xiàn)監測
       由于斷路器在分合閘操作中所產(chǎn)生的振動(dòng)信號無(wú)規則的,加上現場(chǎng)環(huán)境噪聲的影響,使得分析處理起來(lái)比較困難。斷路器機械狀態(tài)的改變將導致振動(dòng)信號的變化,這是利用振動(dòng)信號作為故障診斷的理論依據。通過(guò)適當的檢測手段和信號處理方法,可以識別振動(dòng)故障源。斷路器的很多故障都能從相關(guān)監測量的波形上直接表現出來(lái)。例如基座螺絲松動(dòng);操作系統的線(xiàn)圈卡塞;拉桿和轉軸連接部分出現卡塞;操動(dòng)機構線(xiàn)圈發(fā)生卡塞。因此,振動(dòng)信號的辨識是斷路器振動(dòng)信號監測的重要內容,其特點(diǎn)主要有:
(1)具有高強度沖擊、高速度運動(dòng)特點(diǎn);
(2)振動(dòng)信號具有瞬時(shí)非平穩性,不具有周期性;
(3)在制動(dòng)、緩沖過(guò)程中,具有強烈的沖擊振動(dòng)。
       斷路器在線(xiàn)監測與診斷技術(shù)近年來(lái)受到了高度重視,但現有的在線(xiàn)監測裝置功能不全,缺乏足夠的數據積累,故障診斷分析能力也存在不足,仍需加強基礎性的研究。隨著(zhù)傳感技術(shù)、計算機技術(shù)、信號處理技術(shù)的日趨完善,斷路器在線(xiàn)監測技術(shù)己進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展階段,開(kāi)展綜合性的高壓斷路器在線(xiàn)監測技術(shù)具有重要的理論和實(shí)用價(jià)值。

      主題詞：斷路器高壓開(kāi)關(guān)

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