CN117723949A - 断路器触头的寿命预测方法、装置、断路器以及介质 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种断路器触头的寿命预测方法、装置、断路器以及介质,涉及低压电器技术领域。该方法包括:获取断路器中触头组的阻抗修正系数;根据阻抗修正系数和断路器的分断电流,获取触头组的当前热容量,分断电流为断路器执行分断操作前闭合回路的电流;根据触头组的初始热容量和当前热容量,确定触头组的剩余寿命参数,实现了可以基于触头组的阻抗修正系数,根据触头组的初始热容量和当前热容量,确定触头组的剩余寿命参数,相较于现有技术,无需在结构设计上对断路器进行较大的改动,可以降低寿命预测方法的预测成本。
Description
技术领域
本申请涉及低压电器技术领域,特别涉及一种断路器触头的寿命预测方法、装置、断路器以及介质。
背景技术
断路器是低压配电系统重要的电气设备,断路器的使用寿命关系到低压配用电系统的安全可靠运行。在无重大结构性故障的前提下,断路器的使用寿命主要取决于其触头寿命。
现有技术中,预测断路器触头的寿命时,一般根据对触头组的磨损量的计算来得到触头的剩余寿命。
但现有的实现方式中,由于需要在结构设计上进行较大的改动,因此,现有的断路器触头的寿命预测方法存在预测成本较高的问题。
发明内容
本申请的目的在于,针对上述现有技术中的不足,提供一种断路器触头的寿命预测方法、装置、断路器以及介质,可以降低寿命预测方法的预测成本。
为实现上述目的,本申请实施例采用的技术方案如下:
第一方面,本发明提供一种断路器触头的寿命预测方法,包括:
获取断路器中触头组的阻抗修正系数;
根据所述阻抗修正系数和断路器的分断电流,获取所述触头组的当前热容量,所述分断电流为所述断路器执行分断操作前闭合回路的电流;
根据所述触头组的初始热容量和所述当前热容量,确定所述触头组的剩余寿命参数。
在可选的实施方式中,所述获取断路器中触头的阻抗修正系数,包括:
获取所述触头组的温升参数;
根据所述温升参数,获取所述触头组的当前接触电阻;
根据所述触头组的初始接触电阻和所述当前接触电阻,获取所述阻抗修正系数。
在可选的实施方式中,所述获取触头组的温升参数,包括:
分别获取断路器内部环境的第一温度和与所述触头组中静触头连接的目标器件的第二温度;
根据所述第二温度和所述第一温度的温度差,计算所述触头组的温升参数。
在可选的实施方式中,所述断路器包括温度传感器,所述温度传感器包括:第一温度传感器和第二温度传感器,所述分别获取断路器内部环境的第一温度和与所述触头组中静触头连接的目标器件的第二温度,包括:
通过所述第一温度传感器获取断路器内部环境的第一温度;
通过所述第二温度传感器获取与所述触头组中静触头连接的接线铜排的第二温度。
在可选的实施方式中,所述根据所述触头组的初始热容量和所述当前热容量,确定所述触头组的剩余寿命参数,包括:
计算所述初始热容量和所述当前热容量之间的热容量差;
根据所述热容量差和所述初始热容量,确定所述触头组的剩余寿命参数。
在可选的实施方式中,所述根据所述温升参数,获取所述触头组的当前接触电阻,包括:
分别获取所述触头组的导热系数和电导率;
根据所述温升参数、所述导热系数、所述电导率以及流过所述触头组的电流参数,计算得到所述触头组的当前接触电阻。
在可选的实施方式中,所述方法还包括:
若确定所述触头组的剩余寿命参数符合预设阈值,发出告警信号。
在可选的实施方式中,所述温度传感器为:红外温度传感器、集成芯片温度传感器、正温度系数热敏电阻、负温度系数热敏电阻中任一种。
第二方面,本发明提供一种低压电器的寿命预测装置,包括:
第一获取模块,用于获取断路器中触头组的阻抗修正系数;
第二获取模块,用于根据所述阻抗修正系数和断路器的分断电流,获取所述触头组的当前热容量,所述分断电流为所述断路器执行分断操作前闭合回路的电流;
确定模块,用于根据所述触头组的初始热容量和所述当前热容量,确定所述触头组的剩余寿命参数。
在可选的实施方式中,所述第一获取模块,具体用于获取所述触头组的温升参数;
根据所述温升参数,获取所述触头组的当前接触电阻;
根据所述触头组的初始接触电阻和所述当前接触电阻,获取所述阻抗修正系数。
在可选的实施方式中,所述第一获取模块,具体用于分别获取断路器内部环境的第一温度和与所述触头组中静触头连接的目标器件的第二温度;
根据所述第二温度和所述第一温度的温度差,计算所述触头组的温升参数。
在可选的实施方式中,所述断路器包括温度传感器,所述温度传感器包括:第一温度传感器和第二温度传感器,所述第一获取模块,具体用于通过所述第一温度传感器获取断路器内部环境的第一温度;
通过所述第二温度传感器获取与所述触头组中静触头连接的接线铜排的第二温度。
在可选的实施方式中,所述确定模块,具体用于计算所述初始热容量和所述当前热容量之间的热容量差;
根据所述热容量差和所述初始热容量,确定所述触头组的剩余寿命参数。
在可选的实施方式中,所述第一获取模块,具体用于分别获取所述触头组的导热系数和电导率;
根据所述温升参数、所述导热系数、所述电导率以及流过所述触头组的电流参数,计算得到所述触头组的当前接触电阻。
在可选的实施方式中,所述确定模块,还用于若确定所述触头组的剩余寿命参数符合预设阈值,发出告警信号。
在可选的实施方式中,所述温度传感器为:红外温度传感器、集成芯片温度传感器、正温度系数热敏电阻、负温度系数热敏电阻中任一种。
第三方面,本发明提供一种断路器,所述断路器用于执行前述实施方式任一所述断路器触头的寿命预测方法的步骤。
第四方面,本发明提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器运行时执行如前述实施方式任一所述断路器触头的寿命预测方法的步骤。
本申请的有益效果是:
本申请实施例提供的断路器触头的寿命预测方法、装置、断路器以及介质中,包括:获取断路器中触头组的阻抗修正系数;根据阻抗修正系数和断路器的分断电流,获取触头组的当前热容量,分断电流为断路器执行分断操作前闭合回路的电流;根据触头组的初始热容量和当前热容量,确定触头组的剩余寿命参数,实现了可以基于触头组的阻抗修正系数,根据触头组的初始热容量和当前热容量,确定触头组的剩余寿命参数,相较于现有技术,无需在结构设计上对断路器进行较大的改动,可以降低寿命预测方法的预测成本。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例提供的一种断路器触头的寿命预测方法的流程示意图;
图2为本申请实施例提供的另一种断路器触头的寿命预测方法的流程示意图;
图3为本申请实施例提供的又一种断路器触头的寿命预测方法的流程示意图;
图4为本申请实施例提供的另一种断路器触头的寿命预测方法的流程示意图;
图5为本申请实施例提供的又一种断路器触头的寿命预测方法的流程示意图;
图6为本申请实施例提供的另一种断路器触头的寿命预测方法的流程示意图;
图7为本申请实施例提供的一种断路器触头的寿命预测装置的功能模块示意图;
图8为本申请实施例提供的一种电子设备结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
相关现有技术中,预测断路器触头的寿命时,一般根据触头组的磨损量的计算来反映触头的剩余寿命,其分为直接测量和间接测量两种。其中,直接测量就是通过结构设计实现对触头组剩余寿命的测试,但该方法一方面需要在结构设计上进行较大的改动,另一方面不能反映触头组的接触状况,如粒子粘连造成磨损量的误判,因此,该方法存在改进成本较高、且预测结果不准确的问题;间接测量一般都是通过霍尔位置传感器来测定动静触头之间相对位置的偏移量来反映触头的磨损量,但霍尔位置传感器的设置结构相对比较复杂、成本相对较高,同时要考虑供电和信号线的走线,因此,该方法存在改进成本较高、且适用性较差的问题。
有鉴于此,本申请实施例提供一种断路器触头的寿命预测方法,应用该方法可以降低寿命预测方法的预测成本,提高寿命预测的准确性以及适用性。
图1为本申请实施例提供的一种断路器触头的寿命预测方法的流程示意图,该方法的执行主体可以是断路器,或者可以是与断路器进行通信连接的计算机、服务器、处理器等电子设备,在此不作限定。如图1所示,该方法包括:
S101、获取断路器中触头组的阻抗修正系数。
断路器中触头组可以包括静触头和动触头,断路器通过控制静触头和动触头的接触和分离,可以实现电路的连通和断开。触头组的阻抗修正系数,可以表征触头组的当前接触电阻相对于初始接触电阻的变化情况。经试验发现,对于触头组来说,触头组中动触头与静触头进行多次接触和分离之后,触头组接触电阻将发生变化,那么实际应用过程中,则可以通过该阻抗修正系数实时反映触头组接触电阻的变化情况。
可选地,触头组的阻抗修正系数可以根据触头组的初始接触电阻和当前接触电阻计算获取,其中,触头组的初始接触电阻,也即触头组未发生磨损时对应的接触电路,其可以通过读取触头组的初始设置参数获取;触头组的当前接触电阻,也即当前时间触头组对应的接触电阻,其可以通过对触头组实时测量获取。若触头组的初始接触电阻为R,触头组的当前接触电阻为r,触头组的阻抗修正系数为kr,则触头组的阻抗修正系数可以表示为kr=r/R。
S102、根据阻抗修正系数和断路器的分断电流,获取触头组的当前热容量,分断电流为断路器执行分断操作前闭合回路的电流。
触头组的当前热容量可以表征当前时间触头组对应的热容量参数,其与触头组的磨损情况有关。可选地,断路器内部可以设置有控制器,通过该控制器可以实时采集获取断路器执行分断操作前闭合回路的电流作为断路器的分断电流。
需要说明的是,经试验验证,触头组的电磨损量会影响触头组的剩余寿命参数,触头组的电磨损量又取决于电弧能量即开断电流和燃弧时间,且经试验表明,触头组的电磨损与触头组的接触电阻具有关联关系,此外,从断路器累计电磨损的角度考虑,虽然燃弧时间的长短对单次开断是随机的,但对多次开断,其平均燃弧时间则是趋近的,也就是说,断路器触头组的电磨损可以根据断路器的分断电流计算获取。
基于上述说明,在一些实施例中,触头组的当前热容量可以根据阻抗修正系数、分断电流的平方的乘积计算获取,可选地,记触头组的阻抗修正系数为Kr,断路器的分断电流为Ia,触头组的当前热容量为Q1,则触头组的当前热容量可以表示为:Q1=Kr×Ia2。
S103、根据触头组的初始热容量和当前热容量,确定触头组的剩余寿命参数。
触头组的初始热容量可以表征触头组未发生磨损时对应的热容量参数,其可以根据预设系数、断路器的运行分断短路电流计算得到,断路器的运行分断短路电流,用于表征断路器中触头组不发生损坏时,断路器执行接触和分离操作时对应的短路电流。
在一些实施例中,预设系数可以为3,记触头组的初始热容量为Q2,运行分断短路电流为ICS,则触头组的初始热容量可以表示为:Q2=3×ICS 2。
基于上述计算得到的触头组的当前热容量,可以计算触头组的当前热容量和初始热容量之间的大小关系,根据两者之间的大小关系即可确定触头组的剩余寿命参数。可以理解的是,若触头组的当前热容量与初始热容量之间的差值越大,则说明触头组的剩余寿命参数越小,也即触头组的剩余寿命越短;否则,若触头组的当前热容量与初始热容量之间的差值越小,则说明触头组的剩余寿命参数越大,也即触头组的剩余寿命越长。可以看出,在此计算过程中,无需在结构设计上对断路器进行较大的改动,也无需考虑霍尔位置传感器的设置位置,因此降低寿命预测方法的预测成本,提高寿命预测方法的适用性。
综上,本申请实施例提供一种断路器触头的寿命预测方法,包括:获取断路器中触头组的阻抗修正系数;根据阻抗修正系数和断路器的分断电流,获取触头组的当前热容量,分断电流为断路器执行分断操作前闭合回路的电流;根据触头组的初始热容量和当前热容量,确定触头组的剩余寿命参数,实现了可以基于触头组的阻抗修正系数,根据触头组的初始热容量和当前热容量,确定触头组的剩余寿命参数,相较于现有技术,无需在结构设计上对断路器进行较大的改动,可以降低寿命预测方法的预测成本;此外,无需考虑霍尔位置传感器的设置位置,可以提高寿命预测方法的适用性。
图2为本申请实施例提供的另一种断路器触头的寿命预测方法的流程示意图。可选地,考虑到某些场景下难以获取触头组的当前接触电阻,如图2所示,上述获取断路器中触头的阻抗修正系数的步骤可以包括:
S201、获取触头组的温升参数。
S202、根据温升参数,获取触头组的当前接触电阻。
其中,触头组的温升参数,可以表征触头组中静触头和动触头的接触面流过电流时触头组的温度变化参数。对于断路器来说,当断路器因短路故障电流分闸时,由于短路电流极大,产生的电弧的热量高,使触头烧损,因此,触头组的温升参数与触头组的当前接触电路具有一定的关系,因此,据此可以计算得到触头组的当前接触电阻。
S203、根据触头组的初始接触电阻和当前接触电阻,获取阻抗修正系数。
其中,参见前述可知,触头组的阻抗修正系数可以根据触头组的初始接触电阻和当前接触电阻之间的比值确定。因此,在计算得到触头组的当前接触电阻之后,则可以进一步计算得到阻抗修正系数。
图3为本申请实施例提供的又一种断路器触头的寿命预测方法的流程示意图。可选地,如图3所示,上述获取触头组的温升参数,包括:
S301、分别获取断路器内部环境的第一温度和与触头组中静触头连接的目标器件的第二温度。
S302、根据第二温度和第一温度的温度差,计算触头组的温升参数。
其中,断路器内部环境的第一温度可以表征断路器内部的基准温度,与触头组中静触头连接的目标器件可以为磁脱扣器、接线器件等,在此不作限定,可选地,该接线器件可以是接线铜排。
经试验发现,断路器触头闭合时,由于触头组接触电阻的存在,当静触头和动触头的接触面流过电流的时候,必然会产生焦耳热,引起该接触面的温升,那么根据温度传递规律,在断路器内部环境较为稳定的情况下,与静触头连接的目标器件的第二温度可以很好地反映出触头组的温度,所以通过测量与触头组中静触头连接的目标器件的第二温度和断路器内部环境的第一温度之间的温度差,可以得到静触头和动触头的接触面流过电流时触头组的温升参数。
可选地,断路器可以包括温度传感器,温度传感器包括:第一温度传感器和第二温度传感器,上述分别获取断路器内部环境的第一温度和与所述触头组中静触头连接的目标器件的第二温度的步骤,可以包括:
通过第一温度传感器获取断路器内部环境的第一温度,通过第二温度传感器获取与触头组中静触头连接的接线铜排的第二温度。
可选地,第一温度传感器可以设置在断路器内部的任意位置,以测量断路器内部环境的第一温度,比如,可以设置在断路器壳体内侧,又或者,可以设置在断路器内部的中心位置,在此不作限定,根据实际的应用场景可以灵活选择。第二温度传感器可以设置在触头组中静触头连接的接线铜排上,以测量触头组中静触头和动触头的接触面的温度参数,当然,需要说明的是,第二温度传感器的设置方式并不以此为限,在一些实施例中,在保证断路器和第二温度传感器正常工作的情况下,可结合安装效率,灵活选择第二温度的设置位置。
可以看出,应用本申请实施例,第一温度传感器和第二温度传感器的设置方式比较简单,在原有断路器的基础上进行改进时,具有操作简单、设置成本低、适用性较强的特点。
图4为本申请实施例提供的另一种断路器触头的寿命预测方法的流程示意图。可选地,如图4所示,上述根据触头组的初始热容量和当前热容量,确定触头组的剩余寿命参数的步骤可以包括:
S401、计算初始热容量和当前热容量之间的热容量差。
S402、根据热容量差和初始热容量,确定触头组的剩余寿命参数。
其中,热容量差可以表征触头组因磨损而变化的热容量参数。触头组的剩余寿命参数可以根据热容量差和初始热容量之间的比值确定,若比值越大,则说明触头组的剩余寿命参数越小,剩余寿命越短,否则,若比值越小,则说明触头组的剩余寿命参数越大,剩余寿命越长。
在一些实施例中,确定触头组的剩余寿命参数时,也可以根据热容量差和初始热容量之间的比值和触头组对应的初始可闭合或分断次数,确定触头组的剩余寿命参数。其中,触头组对应的初始可闭合或分断次数,用于表征触头组未发生磨损(比如,新的触头组)时对应的可闭合次数。基于该说明,可以计算该比值和触头组对应的初始可闭合或分断次数之间的乘积,将其乘积作为触头组剩余可闭合或分断次数。
图5为本申请实施例提供的又一种断路器触头的寿命预测方法的流程示意图。可选地,如图5所示,上述根据温升参数,获取触头组的当前接触电阻的步骤可以包括:
S501、分别获取触头组的导热系数和电导率。
可选地,触头组的导热系数可以通过读取预设导热系数配置表获取、触头组的电导率可以通过读取预设电导率配置表获取,其中,预设导热系数配置表可以包括多种触头材料对应的导热系数,预设电导率可以包括多种触头材料对应的电导率。
基于上述说明,以获取触头组的导热系数为例进行说明,实际在进行获取时,可以获取断路器中触头组的目标触头材料类型,根据该目标触头材料类型,在预设导热系数映射表中查询获取该目标触头材料类型对应的导热系数,并将该导热系数作为该触头组的导热系数。
当然,具体获取方式并不以此为限,在一些实施例中,断路器中可以包括通信单元,断路器可以读取其属性参数获取触头组的目标触头材料类型,通过通信单元向用户终端发送导热系数获取请求,以请求获取该目标触头材料类型对应的导热系数;对于用户终端来说,用户终端在接收到该导热系数获取请求后,可以向断路器返回该目标触头材料类型对应的导热系数,进而断路器可以将该目标触头材料类型对应的导热系数作为该触头组的导热系数。根据实际的应用场景,可以灵活选择获取方式。
S502、根据温升参数、导热系数、电导率以及流过触头组的电流参数,计算得到触头组的当前接触电阻。
在一些实施例中,可以参见下述的公式计算得到触头组的当前接触电阻:
其中,r表示触头组的当前接触电阻;T表示触头组的温升参数;γ表示触头组的导热系数;ρ表示触头组的电导率;I表示流过触头组的电流参数。
应用本申请实施例,由于可以根据触头组的温升参数、导热系数、电导率以及流过触头组的电流参数综合反映触头组的接触状态,因此,可以得到较为准确的当前接触电阻,进而基于此,可以得到较为准确的触头组的剩余寿命参数。
图6为本申请实施例提供的另一种断路器触头的寿命预测方法的流程示意图。可选地,如图6所示,上述方法还包括:
S601、若确定触头组的剩余寿命参数符合预设阈值,发出告警信号。
其中,预设阈值也即触头组的剩余寿命阈值,其可以表征触头组的寿命临界点。若确定触头组的剩余寿命参数小于或等于该预设阈值,说明此时该触头组的磨损已经较为严重,若继续使用将存在一定的安全隐患,在该情况下,可选地,断路器可以发出声音和/或灯光告警信息,以提示运维人员关注断路器的工作状态,并及时更换断路器的触头组,提高断路器工作的可靠性。举例说明,具体在进行报警时,可以通过断路器中的指示灯闪烁进行报警。
当然,在一些实施例中,断路器内部也可以设置通信单元,若确定该触头组的剩余寿命参数小于或等于该预设阈值,可以通过该通信单元向用户终端发送告警信号。可选地,该用户终端可以是计算机、智能手机、平板电脑、可穿戴设备、液晶显示屏等,该告警信号的表现形式可以为短信形式、邮件形式、弹窗形式等,在此不作限定,根据实际的应用场景,可以灵活选择。举例说明,具体在进行报警时,断路器可以通过该通信单元向液晶显示屏发送告警信号,液晶显示屏根据该告警信号可以生成告警信息并显示,其中,该告警信息可以包括告警原因、告警时间、告警频率等,在此不作限定,根据实际的应用场景可以有所不同。
可选地,上述温度传感器可以为:红外温度传感器、集成芯片温度传感器、正温度系数热敏电阻、负温度系数热敏电阻中任一种。
其中,红外温度传感器的原理是利用辐射热效应,使探测器件接收辐射能后引起温度升高,进而使传感器中依赖于温度的性能发生变化。
集成芯片温度传感器可以使集成电路和传感器融为一体,该集成芯片温度传感器上可以集成有温度敏感器件、信号放大电路、温度补偿电路、基准电源电路等在内的各个单元,在此不作限定,根据实际的应用场景也可以对各单元进行增加或者删除。
正温度系数热敏电阻、负温度系数热敏电阻为对热敏电阻器按照温度与电阻值的关系划分的半导体电阻,其中,正温度系数热敏电阻器(PTC)在温度越高时电阻值越大,负温度系数热敏电阻器(NTC)在温度越高时电阻值越低。
其中,根据断路器的实际应用场景,可以选择上述任一类型的温度传感器用于预测断路器中触头组的寿命情况,当然,上述第一温度传感器和第二温度传感器的类型可以相同或不同,根据实际的应用场景可以灵活选择。比如,第一温度传感器可以选择红外温度传感器,第二温度传感器可以选择正温度系数热敏电阻。
值得说明的是,温度传感器的类型并不以上述所示出的传感器类型为限,根据实际的应用场景还可以选择热电偶温度传感器、铂电阻温度传感器等,在此不作限定。
图7为本申请实施例提供的一种断路器触头的寿命预测装置的功能模块示意图,该装置基本原理及产生的技术效果与前述对应的方法实施例相同,为简要描述,本实施例中未提及部分,可参考方法实施例中的相应内容。如图7所示,该寿命预测装置100包括:
第一获取模块110,用于获取断路器中触头组的阻抗修正系数;
第二获取模块120,用于根据所述阻抗修正系数和断路器的分断电流,获取所述触头组的当前热容量,所述分断电流为所述断路器执行分断操作前闭合回路的电流;
确定模块130,用于根据所述触头组的初始热容量和所述当前热容量,确定所述触头组的剩余寿命参数。
在可选的实施方式中,所述第一获取模块110,具体用于获取所述触头组的温升参数;
根据所述温升参数,获取所述触头组的当前接触电阻;
根据所述触头组的初始接触电阻和所述当前接触电阻,获取所述阻抗修正系数。
在可选的实施方式中,所述第一获取模块110,具体用于分别获取断路器内部环境的第一温度和与所述触头组中静触头连接的目标器件的第二温度;根据所述第二温度和所述第一温度的温度差,计算所述触头组的温升参数。
在可选的实施方式中,所述断路器包括温度传感器,所述温度传感器包括:第一温度传感器和第二温度传感器,所述第一获取模块110,具体用于通过所述第一温度传感器获取断路器内部环境的第一温度;
通过所述第二温度传感器获取与所述触头组中静触头连接的接线铜排的第二温度;
根据所述第一温度和所述第一温度,确定所述触头组的温升参数。
在可选的实施方式中,所述确定模块130,具体用于计算所述初始热容量和所述当前热容量之间的热容量差;
根据所述热容量差和所述初始热容量,确定所述触头组的剩余寿命参数。
在可选的实施方式中,所述第一获取模块110,具体用于分别获取所述触头组的导热系数和电导率;
根据所述温升参数、所述导热系数、所述电导率以及流过所述触头组的电流参数,计算得到所述触头组的当前接触电阻。
在可选的实施方式中,所述确定模块130,还用于若确定所述触头组的剩余寿命参数符合预设阈值,发出告警信号。
在可选的实施方式中,所述温度传感器为:红外温度传感器、集成芯片温度传感器、正温度系数热敏电阻、负温度系数热敏电阻中任一种。
上述装置用于执行前述实施例提供的方法,其实现原理和技术效果类似,在此不再赘述。
以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路,例如:一个或多个特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit,简称ASIC),或,一个或多个微处理器,或,一个或者多个现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,简称FPGA)等。再如,当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时,该处理元件可以是通用处理器,例如中央处理器(Central Processing Unit,简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。再如,这些模块可以集成在一起,以片上系统(system-on-a-chip,简称SOC)的形式实现。
图8为本申请实施例提供的一种电子设备结构示意图,该电子设备可以集成于断路器中。如图8所示,该电子设备可以包括:处理器210、存储介质220和总线230,存储介质220存储有处理器210可执行的机器可读指令,当电子设备运行时,处理器210与存储介质220之间通过总线230通信,处理器210执行机器可读指令,以执行上述方法实施例的步骤。具体实现方式和技术效果类似,这里不再赘述。
可选地,本申请还提供一种存储介质,存储介质上存储有计算机程序,计算机程序被处理器运行时执行上述方法实施例的步骤。具体实现方式和技术效果类似,这里不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)或处理器(英文:processor)执行本申请各个实施例方法的部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(英文:Read-Only Memory,简称:ROM)、随机存取存储器(英文:Random Access Memory,简称:RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
需要说明的是,在本文中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。以上仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种断路器触头的寿命预测方法,其特征在于,包括:
获取断路器中触头组的阻抗修正系数;
根据所述阻抗修正系数和断路器的分断电流,获取所述触头组的当前热容量,所述分断电流为所述断路器执行分断操作前闭合回路的电流;
根据所述触头组的初始热容量和所述当前热容量,确定所述触头组的剩余寿命参数。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取断路器中触头的阻抗修正系数,包括:
获取所述触头组的温升参数;
根据所述温升参数,获取所述触头组的当前接触电阻;
根据所述触头组的初始接触电阻和所述当前接触电阻,获取所述阻抗修正系数。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述获取触头组的温升参数,包括:
分别获取断路器内部环境的第一温度和与所述触头组中静触头连接的目标器件的第二温度;
根据所述第二温度和所述第一温度的温度差,计算所述触头组的温升参数。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述断路器包括温度传感器,所述温度传感器包括:第一温度传感器和第二温度传感器,所述分别获取断路器内部环境的第一温度和与所述触头组中静触头连接的目标器件的第二温度,包括:
通过所述第一温度传感器获取断路器内部环境的第一温度;
通过所述第二温度传感器获取与所述触头组中静触头连接的接线铜排的第二温度。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述触头组的初始热容量和所述当前热容量,确定所述触头组的剩余寿命参数,包括:
计算所述初始热容量和所述当前热容量之间的热容量差;
根据所述热容量差和所述初始热容量,确定所述触头组的剩余寿命参数。
6.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述温升参数,获取所述触头组的当前接触电阻,包括:
分别获取所述触头组的导热系数和电导率;
根据所述温升参数、所述导热系数、所述电导率以及流过所述触头组的电流参数,计算得到所述触头组的当前接触电阻。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
若确定所述触头组的剩余寿命参数符合预设阈值,发出告警信号。
8.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述温度传感器为:红外温度传感器、集成芯片温度传感器、正温度系数热敏电阻、负温度系数热敏电阻中任一种。
9.一种低压电器的寿命预测装置,其特征在于,包括:
第一获取模块,用于获取断路器中触头组的阻抗修正系数;
第二获取模块,用于根据所述阻抗修正系数和断路器的分断电流,获取所述触头组的当前热容量,所述分断电流为所述断路器执行分断操作前闭合回路的电流;
确定模块,用于根据所述触头组的初始热容量和所述当前热容量,确定所述触头组的剩余寿命参数。
10.一种断路器,其特征在于,所述断路器用于执行权利要求1-8任一所述断路器触头的寿命预测方法的步骤。
11.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1-8任一所述断路器触头的寿命预测方法的步骤。
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