本發明專利技術涉及一種高壓斷路器弧觸頭磨損程度檢測方法，通過檢測高壓斷路器觸頭合閘振動信號，從中分別提取弧觸頭、主觸頭接觸時刻，結合觸頭行程信號，獲得弧觸頭行程值，再以定量閾值S作為弧觸頭磨損嚴重程度的判斷依據，采用以上技術方案可以更有效地進行故障預警，為檢修人員提供可靠的檢修策略，提高準確性、穩定性和檢測效率。定性和檢測效率。定性和檢測效率。
【技術實現步驟摘要】
一種高壓斷路器弧觸頭磨損程度檢測方法
[0001]本專利技術涉及高壓電氣設備狀態監測與故障診斷領域，具體涉及了一種高壓斷路器弧觸頭磨損程度檢測方法。
技術介紹
[0002]高壓斷路器是電力系統中重要的開關設備，具有關合、承載和開斷電流的功能，同時高壓斷路器還肩負著迅速切斷電力系統故障以防止事故擴大的艱巨任務。因此，高壓斷路器的可靠性直接影響著電力系統的穩定安全運行。
[0003]隨著高壓斷路器開合次數的增多，動靜觸頭之間的磨損越來越嚴重，特別是弧觸頭，由于直接受到電弧的燒蝕，磨損更是嚴重。弧觸頭磨損到一定程度后，滅弧室內部就極易發生重擊穿，產生操作過電壓，嚴重損害斷路器的絕緣性能，給電力系統的安全穩定運行造成威脅。因此，如果能夠提前判斷斷路器弧觸頭的磨損狀況，并根據判斷結果制定相應的檢修策略，將會大大減少此類故障的發生。
[0004]目前一般通過測量高壓斷路器開斷電流與燃弧時間，采用加權累積法對弧觸頭的磨損狀況做出評價，這種方法并不是直接檢測弧觸頭的磨損狀態，而是屬于間接測量與判斷，具有一定的誤差。另外一種方法是在斷路器離線狀態下向動靜觸頭間注入大電流，測量弧觸頭高速運動過程中的動態接觸電阻，根據動態接觸電阻來評價弧觸頭的磨損程度。然而，由于受斷路器動作速度、注入電流大小等因素的影響，測量得到的電阻曲線會出現較大的擾動，使得測量結果的穩定性較差，因此該方法具有一定的使用局限性。
技術實現思路
[0005]針對現有技術的不足，本專利技術提供一種可定量地、高效地判斷高壓斷路器弧觸頭磨損嚴重程度的高壓斷路器弧觸頭磨損程度檢測方法。
[0006]本專利技術的一種高壓斷路器弧觸頭磨損程度檢測方法，采用以下技術方案：其包括以下步驟：S1、采集當前高壓斷路器觸頭合閘振動信號，建立觸頭動作時間與觸頭合閘振動信號的第一關系曲線，第一關系曲線中的橫坐標為觸頭動作時間，縱坐標為相應時刻的振動幅值；S2、同步采集當前高壓斷路器的觸頭行程信號，建立觸頭動作時間與觸頭行程信號的第二關系曲線，第二關系曲線中的橫坐標為觸頭動作時間，縱坐標為相應時刻的觸頭行程值；S3、在第一關系曲線中提取動靜弧觸頭碰撞引起的沖擊波起始時刻，標記為t
arc
；在第一關系曲線中提取動靜主觸頭碰撞引起的沖擊波起始時刻，標記為t
main
；將第一關系曲線中的t
arc
和t
main
映射在第二關系曲線中的橫坐標上，對應第二關系曲線的縱坐標分別記為S
arc
、S
main
；S4、第二關系曲線的縱坐標S
arc
和S
main
之差的絕對值作為這段時間內的弧觸頭行
程值，標記為S
a
?
m
；S5、設定一個定量閾值為S，將弧觸頭行程值S
a
?
m
與該定量閾值S進行比較，若80%S﹤S
a
?
m
﹤S，則判定弧觸頭存在輕微的磨損；若50%S﹤S
a
?
m
≤80%S，則判定弧觸頭存在較嚴重的磨損；若20%S﹤S
a
?
m
≤50%S，則判定弧觸頭存在嚴重的磨損；若0﹤S
a
?
m
≤20%S，則判定弧觸頭磨損即將到達極限。
[0007]進一步，所述步驟S5中的定量閾值S為該高壓斷路器出廠試驗或交接試驗時或從同一臺高壓斷路器不同相或同一型號高壓斷路器采用步驟S1
??
S4獲得的弧觸頭行程值。
[0008]與現有技術相比，本專利技術的有益效果：通過檢測斷路器觸頭合閘振動信號，從中提取主弧觸頭動作信息，并結合觸頭行程信號，實現定量判斷弧觸頭的磨損程度。這種方法彌補了目前測試方法無法量化判斷弧觸頭磨損程度的不足，且在準確性、穩定性和檢測效率等方面均有顯著提高。
附圖說明
[0009]此處所說明的附圖用來提供對本申請的進一步理解，在附圖中：圖1為本專利技術的測量高壓斷路器觸頭動作振動信號與采樣時間的第一關系曲線圖；圖2為本專利技術的測量高壓斷路器觸頭行程信號與采樣時間的第二關系曲線圖；圖3為本專利技術的第一關系曲線中的t
arc
和t
main
映射在第二關系曲線圖。
具體實施方式
[0010]參見圖1
?
圖3所示，一種高壓斷路器弧觸頭磨損程度檢測方法，其包括以下步驟：S1、采集當前高壓斷路器觸頭合閘振動信號，建立觸頭動作時間與觸頭合閘振動信號的第一關系曲線，第一關系曲線中的橫坐標為觸頭動作時間，縱坐標為相應時刻的振動幅值；S2、同步采集當前高壓斷路器的觸頭行程信號，建立觸頭動作時間與觸頭行程信號的第二關系曲線，第二關系曲線中的橫坐標為觸頭動作時間，縱坐標為相應時刻的觸頭行程值；S3、在第一關系曲線中提取動靜弧觸頭碰撞引起的沖擊波起始時刻，標記為t
arc
；在第一關系曲線中提取動靜主觸頭碰撞引起的沖擊波起始時刻，標記為t
main
；將第一關系曲線中的t
arc
和t
main
映射在第二關系曲線中的橫坐標上，對應第二關系曲線的縱坐標分別記為S
arc
、S
main
；S4、第二關系曲線的縱坐標S
arc
和S
main
之差的絕對值作為這段時間內的弧觸頭行程值，標記為S
a
?
m
；S5、設定一個定量閾值為S，將弧觸頭行程值S
a
?
m
與該定量閾值S進行比較，若80%S﹤S
a
?
m
﹤S，則判定弧觸頭存在輕微的磨損；若50%S﹤S
a
?
m
≤80%S，則判定弧觸頭存在較嚴重的磨損；若20%S﹤S
a
?
m
≤50%S，則判定弧觸頭存在嚴重的磨損；若0﹤S
a
?
m
≤20%S，則判定弧觸頭磨損即將到達極限。
[0011]進一步，所述步驟S5中的定量閾值S為該高壓斷路器出廠試驗或交接試驗時或從同一臺高壓斷路器不同相或同一型號高壓斷路器采用步驟S1
??
S4獲得的弧觸頭行程值。
[0012]通過檢測高壓斷路器觸頭合閘振動信號，從中分別提取弧觸頭、主觸頭接觸時刻，結合觸頭行程信號，以定量閾值S作為弧觸頭磨損嚴重程度的判斷依據，可以更有效地進行故障預警，為檢修人員提供可靠的檢修策略。表1所示是本專利技術方法對高壓斷路器弧觸頭磨損程度進行評價的一個實施例：表1定量閾值S=25磨損嚴重程度置信度處理措施20﹤S
a
?
m
﹤25輕微磨損90%無需處理12.5﹤S
a
?
m
≤20存在較嚴重磨損90%密切關注5﹤S
a...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種高壓斷路器弧觸頭磨損程度檢測方法，其特征在于：其包括以下步驟：S1、采集當前高壓斷路器觸頭合閘振動信號，建立觸頭動作時間與觸頭合閘振動信號的第一關系曲線，第一關系曲線中的橫坐標為觸頭動作時間，縱坐標為相應時刻的振動幅值；S2、同步采集當前高壓斷路器的觸頭行程信號，建立觸頭動作時間與觸頭行程信號的第二關系曲線，第二關系曲線中的橫坐標為觸頭動作時間，縱坐標為相應時刻的觸頭行程值；S3、在第一關系曲線中提取動靜弧觸頭碰撞引起的沖擊波起始時刻，標記為t
arc
；在第一關系曲線中提取動靜主觸頭碰撞引起的沖擊波起始時刻，標記為t
main
；將第一關系曲線中的t
arc
和t
main
映射在第二關系曲線中的橫坐標上，對應第二關系曲線的縱坐標分別記為S
arc
、S
main
；S4、第二關系曲線的縱坐標S
arc
和S
main
之差的絕對值作為...
【專利技術屬性】
技術研發人員：楊秋玉，李建興，韓云，鄭小剛，林航航，
申請(專利權)人：福建華青電氣有限公司，
類型：發明
國別省市：
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