CN111044889B - 高压断路器阻尼式合闸电阻的复位时间测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高压断路器阻尼式合闸电阻的复位时间测量方法。该方法为：在阻尼式合闸电阻的动触头侧设置与电阻动触头导电连接的导电件，导电件在电阻静触头处于复位状态时与电阻静触头导通，在电阻动、静触头开始合闸时即与电阻静触头分离，使断路器的电阻触头完成一次合闸和分闸操作，记录合闸和分闸过程中电阻动、静触头之间的导通情况与时间之间的关系；将该次合闸和分闸操作过程中电阻动、静触头开断时的时间点作为起始点，电阻动、静触头再次接通的时间点作为结束点，起始点与结束点的时间差即为电阻静触头的复位时间。这种测量方法可以简便、精确的得到电阻回路开断和接通的时间点，进而得到电阻静触头的复位时间。

Description

高压断路器阻尼式合闸电阻的复位时间测量方法

技术领域

本发明涉及一种高压断路器阻尼式合闸电阻的复位时间测量方法。

背景技术

高压断路器是一种能够承载、关合和开断运行线路的正常电流，也能在规定时间内承载关合及开断规定的异常电流的开关设备，是保护和操作电力系统的重要电气设备。在高压电网系统中断路器合闸操作时会产生过电压，这对电网系统是有害的，因此一般330KV以上的系统中要求断路器并联合闸电阻以减少合闸过电压，合闸电阻与断路器灭弧室联动，高压断路器合闸电阻常用到阻尼式电阻。

授权公告号为CN203966946U，授权公告日为2014.11.26的中国专利公开了一种特高压带合闸电阻断路器的合闸电阻触头装置，该装置包括静侧触头和动侧触头，静侧触头上安装复位弹簧，静侧触头与触头座形成气腔，静侧触头能够沿着触头座横向移动，触头座外安装有静侧屏蔽罩，在气腔法兰处开设有阻尼通气孔，静侧触头的对侧为动侧触头，动侧触头外安装侧屏蔽罩。

但是阻尼式合闸电阻的复位时间不易测量，虽然分闸时的时间起点是较为容易得到的，但是当静触头低速复位时的结束时间点不易测量，需要另外设置测量系统或者是依靠肉眼辨别，另外设置测量系统时测量装置比较复杂且成本较高，肉眼辨别会造成复位结束状态的判断不够准确，误差较大，使复位时间的测量不够精确，影响实验结果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高压断路器的合闸电阻的复位时间简便、精确的测量方法。

为实现上述目的，本发明的高压断路器阻尼式合闸电阻的复位时间测量方法，包括以下步骤：

步骤一、在阻尼式合闸电阻的动触头侧设置与电阻动触头导电连接的导电件，导电件在电阻静触头处于复位状态时与电阻静触头导通，在电阻动、静触头开始合闸时即与电阻静触头分离；

步骤二、使断路器的电阻触头完成一次合闸和分闸操作，记录合闸和分闸过程中电阻动、静触头之间的导通情况与时间之间的关系；

步骤三、将该次合闸和分闸操作过程中电阻动、静触头开断时的时间点作为起始点，电阻静触头与导电件再次接通的时间点作为结束点，起始点与结束点的时间差即为电阻静触头的复位时间。

本测量方法通过在动触头侧设置导电件，使得断路器在分闸状态时，导电件使合闸电阻回路处于接通状态，当电阻动、静触头开始合闸时，导电件与电阻静触头分离，合闸电路开路。通过记录的电阻动、静触头之间的导通情况与时间之间的关系，可以简便、精确的得到电阻回路开断和接通的时间点，进而得到电阻静触头的复位时间。

通过这种测量方法解决了静触头复位完成状态不好判断，另外加测试电路比较复杂的问题，通过合闸电阻回路的接通或断路状态可以较为容易的区分出时间节点，进而得到复位时间。

进一步地，导电件通过与处于复位状态的电阻静触头的端面刚性接触以实现与电阻静触头的导通。由此使得导电件与静触头接触时，导电件不会发生变形，影响测量结果。

进一步地，所述导电件采用筒状结构，导电件与电阻静触头的接触部为环形。这是因为筒状结构加工较为简单，并且安装比较方便。

进一步地，电阻静触头的端面上用于与导电件接触的部分为弧面。这是因为弧面接触增大了电阻静触头与导电件的接触面积。

进一步地，导电件上用于与电阻静触头的端面接触的部分为弧面。这样能够使导电件用于与电阻静触头接触的面与电阻静触头上的弧面相适配。

进一步地，所述导电件用于与电阻静触头接触的接触部是由筒状结构的导电件端部设置的内翻边形成。这是因为内翻边的加工成本较低，并且这样的内翻边结构增加了接触的可靠性。

进一步地，所述导电件通过套设到电阻动触头侧的固定部分上实现导电件的安装。这样一来，导电件的安装方式比较简单，连接比较牢固。

进一步地，所述导电件套设在电阻动触头侧的电阻动触座上并与电阻动触座沿径向定位配合。这样是导电件与电阻动触座的径向无相对运动，连接牢固。

进一步地，导电件靠近电阻动触头的一侧设有外翻边，导电件通过外翻边支撑在电阻动触座上。这样一来可以使动触座受到导电件的压力较小，并且可以通过在外翻边上设置连接件来增大连接强度。

进一步地，合闸和分闸过程中电阻动、静触头之间的导通情况与时间之间的关系是由断路器的分闸特性曲线得到。这样一来，简化了测量的步骤且测量的值较准确。

附图说明

图1为本发明高压断路器阻尼式合闸电阻复位时间测量方法中的合闸电阻的结构示意图；

图2为图1所示合闸电阻的静触头侧的结构示意图；

图3为本发明高压断路器阻尼式合闸电阻复位时间测量方法中的导电件的结构示意图；

图4为本发明高压断路器阻尼式合闸电阻复位时间测量方法中合闸电阻的分闸位置的示意图；

图5为本发明高压断路器阻尼式合闸电阻复位时间测量方法中合闸电阻的合闸过程的临界状态的示意图；

图6为本发明高压断路器阻尼式合闸电阻复位时间测量方法中合闸电阻的合闸位置的示意图；

图7为本发明高压断路器阻尼式合闸电阻复位时间测量方法中合闸电阻的分闸过程的示意图。

附图标记说明：1.静触头侧；11.电阻静触座；111.弹簧卡槽；12.复位弹簧；13.活塞筒；14.静触头；141.轴肩；15.阻尼通气孔；2.动触头侧；21.动触头；22.电阻动触座；3.电阻片；4.导电件；41.静触头接触部；42.动触头穿出孔；43.动触座连接部。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。

本发明的高压断路器阻尼式合闸电阻的复位时间测量方法的具体实施例，如图1至图7所示，为了便于理解，首先对高压电路器阻尼式合闸电阻和导电件的实施例的结构进行描述。

高压断路器阻尼式合闸电阻包括静触头侧1和动触头侧2,静触头侧1包括电阻静触座11、活塞筒13、复位弹簧12和静触头14，活塞筒13固定连接在电阻静触座11且活塞筒13具有筒底，筒底上设有供静触头14穿出的静触头穿出孔，静触头14和复位弹簧12固定连接，静触头14滑动密封安装于活塞筒13内，以使静触头14可以在活塞筒13内左右滑动。电阻静触座11上安装有用于卡住复位弹簧12的弹簧卡槽111，静触头14为杯状结构，杯状结构的一端具有平面的杯底，杯底与外周面之间设有倒圆角，杯状结构的远离杯底的一端设有用于使静触头14卡止在所述静触头穿出孔处的卡接结构，卡接结构由轴肩141形成，活塞筒13的侧壁上还设有阻尼通气孔15，阻尼通气孔15设置在远离活塞筒13筒底的一端。动触头侧2包括动触头21，还包括与电阻静触座11间隔设置的电阻动触座22，动触头21是一个圆柱形杆，可伸缩的设置在电阻动触座22上，电阻动触座22具有用于对动触头21进行导向的导向柱，动触头21依靠导向柱中间的动触头孔进行导向，电阻动触座22的端面具有环形槽。动触头21与静触头14的运动方向在同一条直线上，动触头21在朝向静触头14运动时，动触头21的端部顶住静触头14的杯底的中心区域，这样可以使静触头14所受的推力比较均匀，在活塞筒13内的滑动过程比较平稳。上述的电阻静触座11和电阻动触座22分别封盖在两侧的电阻片3的端部。

阻尼式合闸电阻的复位时间测量方法中使用的导电件4为套筒，其内径与上述电阻动触座22的柱状结构的外径适配，由此可以使本导电件4套设在电阻动触座22上，导电件4的一端具有用于与静触头接通的静触头接触部41，所述静触头接触部41由导电件4套筒底部的内翻边形成，内翻边处设有弧面，用以与静触头端部的倒圆角适配，内翻边形成的通孔的直径小于静触头14的外径且大于其杯底的端面直径，由此可以使导电件4筒底的内翻边的弧面卡接在静触头14端部的倒圆角处，导电件与电阻静触头的接触部为环形；上述导电件4的另一端为用于与电阻动触座22固定连接的动触座连接部43，所述的动触座连接部43是由所述套筒端部的外翻边形成的卡接结构，外翻边可以支撑在电阻动触座22上，并卡接在电阻动触座22的卡槽内，通过连接件与电阻动触座22相连接。

使用本测量方法对高压断路器阻尼式合闸电阻的复位时间进行测量时，首先需要将导电件4安装在动触头21与静触头14之间，此时导电件4的动触座连接部43固定连接在电阻动触座22的卡槽内，导电件4套设在电阻动触座22的导向柱外，导电件4的静触头接触部41与静触头14相接触，此时复位弹簧12不具有预压缩量，在分闸位置时，导电件4使合闸电阻回路为接通状态。之后再使高压断路器进行一次完整的合闸再分闸的动作，断路器的合闸过程开始时，动触头21开始从导向柱中伸出，当动触头21运动到如图5所示位置时，即动触头21刚好与静触头14接触，此时即为理论刚合位置，断路器继续合闸，动触头21继续伸出，顶推着静触头14运动到如图6所示位置时，到达理论合闸位置，合闸过程结束，此时静触头14和动触头21之间形成合闸电阻回路。断路器分闸时，动触头21缩回，其中间过程如图7所示，动触头21与静触头14已经分离，合闸电阻回路开路，动触头21快速缩回，静触头14在复位弹簧12的弹力作用下开始复位，但是由于静触头14与活塞筒13之间除了阻尼通气孔15之外的部分为密封连接，所以静触头14的复位速度较慢，动触头21继续运动至初始位置，静触头14经过一定时间也会完成复位，即到达图4所示的分闸位置，合闸电阻回路再次接通。在此过程中记录下合闸和分闸过程中电阻动触头21和静触头14之间的导通情况，同时做出高压断路器的分闸特性曲线，复位时间的测量在断路器的分闸操作中测量，在正常的断路器分闸特性曲线中，读取合闸电阻回路开路状态的起始点作为基准点，至合闸电阻回路再次接通点之间的时间即为合闸电阻静触头14的复位时间。上述的导电件4使静触头14在复位结束后刚好与其接触，合闸电阻可以接通，时间节点比较清楚，便于结束时间点的选取，提高了复位时间测量的精度。

在其它实施例中，导电件可以是通过固定在电阻动触座上的悬臂与静触头连接的，并且当动触头推动电阻静触座运动时，合闸电阻回路转变为开路状态。

在其它实施例中，导电件可以是直杆，其端面直接与电阻静触头接触。

在其它实施例中，电阻动、静触头之间的导通情况可以考虑为电阻回路的通断情况，电阻或电流的变化情况。

在其它实施例中，合闸和分闸过程中电阻动、静触头之间的导通情况与时间之间的关系可以通过单独设计测量系统，分别记录。

在其它实施例中，导电件的长度是可调的，这样可以使工装可以很方便的安装和调节。

在其它实施例中，导电件可以固定在电阻动触座之外的其它机架上，然后另外连接导线将电阻动触座和导电件相连接。

Claims (10)

1.高压断路器阻尼式合闸电阻的复位时间测量方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一、在阻尼式合闸电阻的动触头侧设置与电阻动触头导电连接的导电件，导电件在电阻静触头处于复位状态时与电阻静触头导通，在电阻动、静触头开始合闸时即与电阻静触头分离；

步骤二、使断路器的电阻触头完成一次合闸和分闸操作，记录合闸和分闸过程中电阻动、静触头之间的导通情况与时间之间的关系；

步骤三、将该次合闸和分闸操作过程中电阻动、静触头开断时的时间点作为起始点，电阻静触头与导电件再次接通的时间点作为结束点，起始点与结束点的时间差即为电阻静触头的复位时间。

2.根据权利要求1所述的高压断路器阻尼式合闸电阻的复位时间测量方法，其特征在于：导电件通过与处于复位状态的电阻静触头的端面刚性接触以实现与电阻静触头的导通。

3.根据权利要求1或2所述的高压断路器阻尼式合闸电阻的复位时间测量方法，其特征在于：所述导电件采用筒状结构，导电件与电阻静触头的接触部为环形。

4.根据权利要求3所述的高压断路器阻尼式合闸电阻的复位时间测量方法，其特征在于：电阻静触头的端面上用于与导电件接触的部分为弧面。

5.根据权利要求3所述的高压断路器阻尼式合闸电阻的复位时间测量方法，其特征在于：导电件上用于与电阻静触头的端面接触的部分为弧面。

6.根据权利要求3所述的高压断路器阻尼式合闸电阻的复位时间测量方法，其特征在于：所述导电件用于与电阻静触头接触的接触部是由筒状结构的导电件端部设置的内翻边形成。

7.根据权利要求1或2所述的高压断路器阻尼式合闸电阻的复位时间测量方法，其特征在于：所述导电件通过套设到电阻动触头侧的固定部分上实现导电件的安装。

8.根据权利要求7所述的高压断路器阻尼式合闸电阻的复位时间测量方法，其特征在于：所述导电件套设在电阻动触头侧的电阻动触座上并与电阻动触座沿径向定位配合。

9.根据权利要求8所述的高压断路器阻尼式合闸电阻的复位时间测量方法，其特征在于：导电件靠近电阻动触头的一侧设有外翻边，导电件通过外翻边支撑在电阻动触座上。

10.根据权利要求1或2所述的高压断路器阻尼式合闸电阻的复位时间测量方法，其特征在于：合闸和分闸过程中电阻动、静触头之间的导通情况与时间之间的关系是由断路器的分闸特性曲线得到。

Images