CN221006225U - 一种断路器试验用行程测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种断路器试验用行程测量装置；属于断路器行程检测技术领域；包括断路器；所述断路器内具有操动机构；断路器外放置有光纤传感器，光纤传感器位于操动机构前端；光纤传感器连接有光纤放大器；光纤放大器还连接有测量系统，测量系统用于接收光纤放大器的电信号，获得行程特性。本实用新型使用既可以发射有可以接收光信号的光纤传感器作为终端，捕捉操动机构机械行程；不需要安装辅助设备，使用便捷。本实用新型使用光纤放大器作为信号的转换元件，可以使用光纤将光信号发射与接收端引出，使得光纤放大器远离试品，不易损坏，有效提高了可靠性。

Description

一种断路器试验用行程测量装置

技术领域

本实用新型属于断路器行程检测技术领域，涉及一种断路器试验用行程测量装置。

背景技术

断路器在试验过程中需要判断断路器触头的运动过程和位置，由于断路器触头处于密封系统内，无法直接测量触头的动作过程，现有测量原理是通过测量断路器机构动作过程来表征触头动作过程。可以通过滑动变阻器、光敏电阻、光电传感器等元件将断路器机构的动作过程转变为电信号，从而得到断路器的机械行程特性。

目前主要使用的元件为光电开关和光电转换箱，采用在操动机构传动装置上安装遮挡物，当传动装置动作时会带动遮挡物运动，通过遮挡物对光电开关的光信号的遮挡与否获得不同的电信号，并通过光电转换箱进行隔离，最终将电信号输入测量系统。如图2所示。

但这种测量方式具有以下几个缺点：(1)遮挡物与传动装置之间为临时固定，容易出现松动的情况，导致测量结果不准确。(2)若传动装置未与主回路绝缘，遮挡物会对传动装置的电场分布进行影响，降低产品的绝缘性能，在试验中容易发生破坏性放电。(3)为保护测量系统不受破坏性放电破坏，增加了两个光电转换箱，起到隔离的作用。使得整个系统元件较多，可靠性较低，维护、修理都不便捷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术中断路器的行程检测装置结果不够精确、结构复杂、可靠性低的技术问题，提供一种断路器试验用行程测量装置。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

本实用新型提供一种断路器试验用行程测量装置，包括断路器；所述断路器内具有操动机构；断路器外放置有光纤传感器，光纤传感器位于操动机构前端；光纤传感器连接有光纤放大器；光纤放大器还连接有测量系统，测量系统用于接收光纤放大器的电信号，获得行程特性。

进一步地，所述光纤传感器和光纤放大器之间的连接方式为电连接。

进一步地，所述光纤传感器和光纤放大器之间采用光纤连接。

进一步地，所述光纤传感器的输出端连接光纤放大器的输入端；光纤放大器的输出端连接光纤传感器的输入端。

进一步地，所述光纤放大器与测量系统之间的连接方式为电连接。

进一步地，所述光纤放大器和测量系统之间采用导线连接。

进一步地，所述光纤放大器为E3X-HD光纤放大器或E3NX-FA光纤放大器。

进一步地，所述断路器为高压交流断路器。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型公开了一种断路器试验用行程测量装置；通过光纤放大器产生光信号，并将光纤传感器获得的光信号转化为电信号。将电信号输入测量系统，获得动作特性。光纤放大器和光纤传感器之间用光纤连接；本实用新型使用既可以发射有可以接收光信号的光纤传感器作为终端，捕捉操动机构机械行程；不需要安装辅助设备，使用便捷。本实用新型使用光纤放大器作为信号的转换元件，可以使用光纤将光信号发射与接收端引出，使得光纤放大器远离试品，不易损坏，有效提高了可靠性。且光纤的隔离功能使得整个系统不必增加隔离模块，内部结构更加简单，维护十分方便。并且本实用新型不需要在断路器本体安装任何元件，不会对断路器特性造成任何影响，当操动机构带电时，仍可使用本方法，适用范围更广。

附图说明

为了更清楚的说明本实用新型实施例的技术方案，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实用新型的某些实施例，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为本实用新型的整体结构示意图；

图2为现有技术测量原理图；

图3为本实用新型的测量原理图；

图4为本实用新型光纤传感器原理图。

其中：1-断路器；2-操动机构；3-光纤传感器；4-光纤放大器；5-测量系统。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型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实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

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。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“水平”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，若出现术语“水平”，并不表示要求部件绝对水平，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：

参见图1，本实用新型实施例提供一种断路器试验用行程测量装置，包括断路器1；所述断路器1内具有操动机构2；断路器1外放置有光纤传感器3，光纤传感器3位于操动机构2前端；光纤传感器3连接有光纤放大器4；光纤放大器4还连接有测量系统5，测量系统5用于接收光纤放大器4的电信号，获得行程特性。由于光纤传感器3可独立完成对操动机构动作的捕捉，不需要安装辅助设备(如遮挡物)，使用便捷。并且由于与断路器1没有任何物理接连，不易损坏，测量精度高。

在本实用新型一个可行的实施方式中，所述光纤传感器3和光纤放大器4之间的连接方式为电连接。

在本实用新型一个可行的实施方式中，所述光纤传感器3和光纤放大器4之间采用光纤连接。光纤传感器3与光纤放大器4之间的光纤起到了隔离作用，可以有效保护测量系统5不被高电压破坏，本实用新型不需要专门增加隔离设备。整个系统结构简单、使用元件较少，可靠性高；修理、维护方便、快捷。

在本实用新型一个可行的实施方式中，所述光纤传感器3的输出端连接光纤放大器4的输入端；光纤放大器4的输出端连接光纤传感器3的输入端。

在本实用新型一个可行的实施方式中，所述光纤放大器4与测量系统5之间的连接方式为电连接。

在本实用新型一个可行的实施方式中，所述光纤放大器4和测量系统5之间采用导线连接。

在本实用新型一个可行的实施方式中，所述光纤放大器4为E3X-HD光纤放大器或E3NX-FA光纤放大器。

在本实用新型一个可行的实施方式中，所述断路器1为高压交流断路器。因不需要在断路器1本体安装任何元件，不会对断路器1特性造成任何影响，当操动机构2带电时，仍可使用本实用新型；适用范围更广。

本实用新型的工作原理如下：

本实用新型使用光信号捕捉断路器传动机构动作，使用发射接收一体的光纤传感器3捕捉断路器传动机构动作，如图4所示。通过光纤放大器4产生光信号，并将光纤传感器3获得的光信号转化为电信号。将电信号输入测量系统5，获得动作特性。光纤放大器4和光纤传感器3之间用光纤连接，测量方法如图3所示。本实用新型使用既可以发射又可以接收光信号的光纤传感器3作为终端，捕捉操动机构2机械行程。这样不需要在断路器1本体上安装任何元件，即不影响断路器特性，测量结果也更加准确，使用十分便捷。并且本实用新型使用光纤放大器4作为信号的转换元件，可以使用光纤将光信号发射与接收端引出，使得光纤放大器4远离试品，不易损坏，有效提高了可靠性。且光纤的隔离功能使得整个系统不必增加隔离模块，内部结构更加简单，维护十分方便。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种断路器试验用行程测量装置，其特征在于，包括断路器(1)；所述断路器(1)内具有操动机构(2)；断路器(1)外放置有光纤传感器(3)，光纤传感器(3)位于操动机构(2)前端；光纤传感器(3)连接有光纤放大器(4)；光纤放大器(4)还连接有测量系统(5)，测量系统(5)用于接收光纤放大器(4)的电信号，获得行程特性。

2.根据权利要求1所述的一种断路器试验用行程测量装置，其特征在于，所述光纤传感器(3)和光纤放大器(4)之间的连接方式为电连接。

3.根据权利要求2所述的一种断路器试验用行程测量装置，其特征在于，所述光纤传感器(3)和光纤放大器(4)之间采用光纤连接。

4.根据权利要求3所述的一种断路器试验用行程测量装置，其特征在于，所述光纤传感器(3)的输出端连接光纤放大器(4)的输入端；光纤放大器(4)的输出端连接光纤传感器(3)的输入端。

5.根据权利要求4所述的一种断路器试验用行程测量装置，其特征在于，所述光纤放大器(4)与测量系统(5)之间的连接方式为电连接。

6.根据权利要求5所述的一种断路器试验用行程测量装置，其特征在于，所述光纤放大器(4)和测量系统(5)之间采用导线连接。

7.根据权利要求6所述的一种断路器试验用行程测量装置，其特征在于，所述光纤放大器(4)为E3X-HD光纤放大器或E3NX-FA光纤放大器。

8.根据权利要求7所述的一种断路器试验用行程测量装置，其特征在于，所述断路器(1)为高压交流断路器。