CN102074397B - 导电接触面性能互感式隔离实时在线诊断修复系统及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种导电接触面性能互感式隔离实时在线诊断修复系统及其使用方法，系统包括有阻抗检测部件和电气研磨部件及电流互感器；所述电流互感器串接于外部线路中且与阻抗检测部件连接，所述阻抗检测部件和电气研磨部件并接于受检继电器触头上，并接端分别通过隔离开关与外部线路连接，且所述电气研磨部件两端分别与受检继电器线圈连接以控制继电器触头开闭。本发明与现有技术相比，其有益效果为：1.实现了导电接触面的在线实时检测和在线打磨，避免了在线检测操作对电路系统的干扰，提高了检测频率和检测实时性，免除了对设备零件的拆检和分解维修，大大提高了修复效率和可靠性，减低了耗损率和成本支出；2.整体结构简单紧凑，操作方便容易。
Description
技术领域
本发明涉及一种在线诊断修复系统及其使用方法，属于电气自动化技术领域，尤其是指一种电气开关、继电器等触头和电气接头的导电接触面性能互感式隔离实时在线诊断修复系统及其使用方法。
背景技术
在电气自动化领域，各式开关式元件被广泛运用，对许多在线不间断运行的关键电路的可靠性起着重要影响。目前，对于这类型的关键回路主要采取定期检查维修的预防性维护措施，但是效果并不显著，而且需要频繁进行较长时间的停机拆检，降低了设备的可用性。而主动干预式诊断系统在诊断时，需要终止电路的正常运作，诊断频次越高实现性越好，对电路的中断干扰也就越大，因而不适合对实时要求较高或空闲时间较少的电路。
在使用过程中，开关元件触头接触面及接插件的失效或性能下降经常是由于导电接触面的氧化、积碳及污损。现有技术中，传统修复方法是将开关元件拆卸下来后进行分解，取出触头或接插件的插针，对导电接触面进行人工机械打磨，而对于部分全密封的开关设备则只能进行报废更换。这种传统打磨方法需要对开关元件进行分解和再组装，操作复杂，耗费人工，且再组装后的配合间隙难以保证恢复到原有的最佳状态；另一方面，打磨对接触铜面也会有额外的损耗，通常触头只做一次到两次的打磨修复就需要报废；同时，触头打磨对操作人员的技术要求也较高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中缺点与不足，提供一种结构简单紧凑、操作方便容易、无需拆卸分解元件、实时在线检测、效率高且成本低的导电接触面性能互感式隔离实时在线诊断修复系统。
本发明的另一目的在于提供上述导电接触面性能互感式隔离实时在线诊断修复系统的使用方法。
为了实现第一个目的，本发明按以下技术方案实现：
一种导电接触面性能互感式隔离实时在线诊断修复系统，包括有阻抗检测部件和电气研磨部件；所述阻抗检测部件和电气研磨部件并接于受检继电器触头上，并接端分别通过隔离开关与外部线路连接，及所述电气研磨部件两端分别与受检继电器线圈连接以控制继电器触头开闭。
进一步，所述阻抗检测部件设置有电流互感器和电压传感器，电流互感器串接于外部线路中，电压传感器并接于受检继电器触头上。
进一步，所述隔离开关包括有第一隔离开关和第二隔离开关，二者由电气研磨部件控制开闭，及所述第一隔离开关与电流互感器串接。
进一步，所述阻抗检测部件设置有用于指示受检触头故障状态的报警指示灯。
为了实现第二个目的，本发明按以下技术方案实现：
一种导电接触面性能互感式隔离实时在线诊断修复系统的使用方法，其包括以下步骤：a、电路运作过程中，阻抗检测部件实时检测受检继电器触头闭合时的导通电流和触头压降，并计算接触电阻值；b、如果接触电阻值大于阀值，于逻辑电路处于空闲状态时，电气研磨部件控制隔离开关断开连接，将受检继电器触头与逻辑电路分断；c、电气研磨部件进一步控制继电器线圈通电，继电器触头闭合，进而电气研磨部件触发施加研磨高压脉冲对导电接触面进行研磨。
进一步，还包括d步骤，一个研磨周期结束后，阻抗检测部件检测接触电阻是否低于阀值，是则结束研磨，否则再次施加研磨高压脉冲，若连续通过五个研磨周期接触电阻仍高于阀值，则报警通报故障不可修复，且研磨周期之间时间间隔少于30秒。
进一步，所述c步骤中，先在受检继电器触头上施加交流脉冲电流，该电流在电阻上形成电压降，在污物和局部空气间隙形成的等效电容两端形成充电电压；当所述充电电压大于污损面的等效电容击穿耐压机氧化铜的等效二极管耐压时，污损面及氧化层被电流击穿形成电火花放电，附着的污损物及铜氧化物即可被电火花清理。
进一步，所述交流脉冲电流的电流值不能超过触头额定电流容量的3倍。
进一步，所述交流脉冲电流的脉宽为100ms，单次施加的正负交流脉冲对数为3，间隔为100ms。
进一步，所述交流脉冲电流的总施加次数为3次，每次施加交流脉冲电流之间配合一次触头的开闭动作。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：
1、实现了导电接触面的在线实时检测和在线打磨，避免了在线检测操作对电路系统的干扰，提高了检测频率和检测实时性，免除了对设备零件的拆检和分解维修，大大提高了修复效率和可靠性，减低了耗损率和成本支出；
2、整体结构简单紧凑，操作方便容易。
为了能更清晰的理解本发明，以下将结合附图说明阐述本发明的具体实施方式。
附图说明
图1是本发明是电路结构方框图。
具体实施方式
如图1所示，本发明所述导电接触面性能互感式隔离实时在线诊断修复系统，包括有阻抗检测部件和电气研磨部件；所述阻抗检测部件和电气研磨部件并接于受检继电器触头上，并接端分别通过隔离开关与外部线路连接，且所述电气研磨部件两端分别与受检继电器线圈连接以控制继电器触头开闭。
上述阻抗检测部件设置有电流互感器和电压传感器，电流互感器串接于外部线路中，电压传感器并接于受检继电器触头上。进一步，所述隔离开关包括有第一隔离开关K1和第二隔离开关K2，二者由电气研磨部件控制开闭，及所述第一隔离开关K1与电流互感器串接。较好的，所述阻抗检测部件设置有用于指示受检触头故障状态的报警指示灯T。
上述导电接触面性能互感式隔离实时在线诊断修复系统的使用方法包括以下步骤：a、电路运作过程中，阻抗检测部件实时检测受检继电器触头闭合时的导通电流和触头压降，并计算接触电阻值；b、如果接触电阻值大于阀值，于逻辑电路处于空闲状态时，电气研磨部件控制隔离开关断开连接，将受检继电器触头与逻辑电路分断；c、电气研磨部件进一步控制继电器线圈通电，继电器触头闭合，进而电气研磨部件触发施加研磨高压脉冲对导电接触面进行研磨；d、一个研磨周期结束后，阻抗检测部件检测接触电阻是否低于阀值，是则结束研磨，否则再次施加研磨高压脉冲，若连续通过五个研磨周期接触电阻仍高于阀值，则报警通报故障不可修复，且研磨周期之间时间间隔少于30秒。
上述c步骤中，先在受检继电器触头上施加交流脉冲电流，该电流在电阻上形成电压降，在污物和局部空气间隙形成的等效电容两端形成充电电压；当所述充电电压大于污损面的等效电容击穿耐压机氧化铜的等效二极管耐压时，污损面及氧化层被电流击穿形成电火花放电，附着的污损物及铜氧化物即可被电火花清理。
进一步，所述交流脉冲电流的电流值不能超过触头额定电流容量的3倍；所述交流脉冲电流的脉宽为100ms，单次施加的正负交流脉冲对数为3，间隔为100ms；所述交流脉冲电流的总施加次数为3次，每次施加交流脉冲电流之间配合一次触头的开闭动作。
本发明并不局限于上述实施方式，如果对本发明的各种改动或变型不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变型属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型。
Claims (8)
1.一种导电接触面性能互感式隔离实时在线诊断修复系统，包括有阻抗检测部件和电气研磨部件，其特征在于：所述阻抗检测部件和电气研磨部件并接于受检继电器触头上，并接端分别通过隔离开关与外部线路连接，及所述电气研磨部件两端分别与受检继电器线圈连接以控制继电器触头开闭；其中，
上述阻抗检测部件设置有电流互感器和电压传感器，电流互感器串接于外部线路中，电压传感器并接于受检继电器触头上；
上述隔离开关包括有第一隔离开关和第二隔离开关，二者由电气研磨部件控制开闭，及所述第一隔离开关与电流互感器串接。
2.根据权利要求1所述导电接触面性能互感式隔离实时在线诊断修复系统，其特征在于：所述阻抗检测部件设置有用于指示受检触头故障状态的报警指示灯。
3.如权利要求1所述导电接触面性能互感式隔离实时在线诊断修复系统的使用方法，其特征在于包括以下步骤：
a、电路运作过程中，阻抗检测部件实时检测受检继电器触头闭合时的导通电流和触头压降，并计算接触电阻值；
b、如果接触电阻值大于阀值，逻辑电路处于空闲状态时，电气研磨部件控制隔离开关断开连接，将受检继电器触头与逻辑电路分断；
c、电气研磨部件进一步控制继电器线圈通电，继电器触头闭合，进而电气研磨部件触发施加研磨高压脉冲对导电接触面进行研磨。
4.根据权利要求3所述导电接触面性能互感式隔离实时在线诊断修复系统的使用方法，其特征在于：还包括d步骤，一个研磨周期结束后，阻抗检测部件检测接触电阻是否低于阀值，是则结束研磨，否则再次施加研磨高压脉冲，若连续通过五个研磨周期接触电阻仍高于阀值，则报警通报故障不可修复，且研磨周期之间时间间隔少于30秒。
5.根据权利要求3所述导电接触面性能互感式隔离实时在线诊断修复系统的使用方法，其特征在于：所述c步骤中，先在受检继电器触头上施加交流脉冲电流，该电流在电阻上形成电压降，在污物和局部空气间隙形成的等效电容两端形成充电电压；当所述充电电压大于污损面的等效电容击穿耐压机氧化铜的等效二极管耐压时，污损面及氧化层被电流击穿形成电火花放电，附着的污损物及铜氧化物即可被电火花清理。
6.根据权利要求5所述导电接触面性能互感式隔离实时在线诊断修复系统的使用方法，其特征在于：所述交流脉冲电流的电流值不能超过触头额定电流容量的3倍。
7.根据权利要求6所述导电接触面性能互感式隔离实时在线诊断修复系统的使用方法，其特征在于：所述交流脉冲电流的脉宽为100ms，单次施加的正负交流脉冲对数为3，间隔为100ms。
8.根据权利要求7所述导电接触面性能互感式隔离实时在线诊断修复系统的使用方法，其特征在于：所述交流脉冲电流的总施加次数为3次，每次施加交流脉冲电流之间配合一次触头的开闭动作。
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