NO313163B1

NO313163B1 - Testing and engaging tools for high voltage components

Info

Publication number: NO313163B1
Application number: NO20003317A
Authority: NO
Inventors: Roger Hansen
Original assignee: Protura As
Priority date: 2000-06-23
Filing date: 2000-06-23
Publication date: 2002-08-19
Also published as: NO20003317L; NO20003317D0; WO2002001241A1; AU2001274686A1

Description

Foreliggende oppfinnelse angår generelt området testing av komponenter i høyspenningsanlegg som kraftstasjoner, transformatorstasjoner og lignende. Mer spesielt angår oppfinnelsen et verktøy for testing og eventuelt overvåkning av slike komponenter, særlig effektbrytere.. The present invention generally relates to the area of testing components in high-voltage installations such as power stations, transformer stations and the like. More particularly, the invention relates to a tool for testing and possibly monitoring such components, especially circuit breakers.

I høyspenningsanlegg anvendes effektbrytere for inn- og utkopling av forskjellige anleggsdeler. Effektbryternes viktigste oppgave er imidlertid å sikre an-leggene ved rask utkopling av skadelige overstrømmer og kortslutningsstrømmer. En effektbryter mottar i et slikt tilfelle en utkoplingsimpuls fra et overstrømrelé. Bryteren er utstyrt med en mekanisme som kan utløses med for eksempel en spoleanordning som "trekker til" når utkoplingsimpulsen mottas. In high-voltage systems, circuit breakers are used to switch on and off various system parts. However, the circuit breakers' most important task is to secure the installations by quickly disconnecting harmful overcurrents and short-circuit currents. In such a case, a circuit breaker receives a tripping impulse from an overcurrent relay. The switch is equipped with a mechanism that can be triggered with, for example, a coil device that "pulls" when the disconnection impulse is received.

Det er av sikkerhetsgrunner interessant å teste effektbryterne med hensyn på funksjon fra tid til annen. Parametere som testes, er vanligvis mekanisk/ akustisk vibrasjonsmønster ved en utkopling, og tiden som går fra selve utkoplingsimpulsen gis, til den del som skal utkoples, er spenningsløs (eventuelt tiden til spenning er på, ved innkopling). For å foreta slike tester, må, med dagens utstyr, bryt-erne tas ut av drift. Dette tar lang tid, og er derfor en dyr prosess for energiverkene og industrien. Med dagens metode kan man først montere på måleutstyr etter at effektbryteren er tatt ut av drift, og i tillegg til tap av tid, går man også glipp av den første utkoplingen for effektbryteren etter at denne har ligget i lang tid i driftstil-stand. Nettopp den første utkoplingen ville være mest interessant å måle med hensyn på dokumentasjon av bryterens tilstand. For safety reasons, it is interesting to test the circuit breakers with regard to function from time to time. Parameters that are tested are usually the mechanical/acoustic vibration pattern upon disconnection, and the time that elapses from the actual disconnection impulse being given, until the part to be disconnected, is de-energized (possibly the time until voltage is on, upon connection). In order to carry out such tests, with today's equipment, the breakers must be taken out of service. This takes a long time, and is therefore an expensive process for the power plants and the industry. With the current method, measuring equipment can only be fitted after the circuit-breaker has been taken out of service, and in addition to loss of time, you also miss the first disconnection for the circuit-breaker after it has been in operating mode for a long time. Precisely the first disconnection would be most interesting to measure with regard to documentation of the switch's condition.

Patentpublikasjonene EP 0183339, US 3,868,136, US 4,525,006, The patent publications EP 0183339, US 3,868,136, US 4,525,006,

US 4,965,930 og US 5,451,730 beskriver forskjellige inngrepsverktøy for høyspen-ningsanlegg, og viser bl.a. en isolert, langstrakt arbeidsstang, en gripeanordning påmontert arbeidsstangens høyspennings-nære ende samt en betjeningsanord-ning påmontert arbeidsstangens andre ende og egnet for styring av gripeanordningen. De her nevnte publikasjonene viser altså rene inngrepsverktøy som ikke er i stand til å måle noen parametere. US 4,965,930 and US 5,451,730 describe different intervention tools for high-voltage installations, and show, among other things, an insulated, elongated working rod, a gripping device mounted on the high-voltage close end of the working rod and an operating device mounted on the other end of the working rod and suitable for controlling the gripping device. The publications mentioned here therefore show pure intervention tools that are not able to measure any parameters.

Videre er det fra US 5,130,642 kjent en amperemeteranordning med krok-formet sensor i sin høyspennings-nære ende, en koplingsanordning i den andre enden for montering til en isolert, langstrakt arbeidsstang, en skål av isolerende materiale og en amperemeter-strømkretsanordning. Amperemeteranordningen ifølge US 5,130,642 måler strømstyrke når kroken er hektet over en leder, men må så tas ned igjen for at avlesning skal kunne foretas. For øvrig er anordningen ikke i det hele tatt egnet for måling av de ovenfor nevnte interessante parametere ved effektbrytere i høyspenningsanlegg. Furthermore, from US 5,130,642 there is known an ammeter device with a hook-shaped sensor at its high-voltage close end, a coupling device at the other end for mounting to an insulated, elongated working rod, a bowl of insulating material and an ammeter circuit device. The ammeter device according to US 5,130,642 measures amperage when the hook is hooked over a conductor, but must then be taken down again so that a reading can be taken. Furthermore, the device is not at all suitable for measuring the above-mentioned interesting parameters at circuit breakers in high-voltage systems.

Foreliggende oppfinnelse er tilveiebrakt for å løse eller i det minste gi en bedre løsning på de ovennevnte problemene ved den tidligere kjente teknikk. Oppfinnelsen angår således en innretning som gjør det mulig å foreta prøver, målinger og arbeid i høyspenningsanlegg uten å frakople strømmen på forhånd, og en kan også integrere innretningen ifølge oppfinnelsen i systemer av eksisterende komponenter. Med bruk av innretningen ifølge oppfinnelsen har man et sikkert og godt verktøy som gjør det mulig å foreta nødvendige prøver, tester, feilsøkinger og rep-arasjoner i høyspenningsanlegget uten langvarig driftsstans, og det oppnås med andre ord en forbedret og rask metode for bestemmelse av høyspenningskompo-nentenes tilstand. Innretningen ifølge oppfinnelsen er særlig godt egnet til å teste effektbrytere i høyspenningsanlegg, fordi en da kan få dokumentert både vibra-sjonsmønster for og tidsforløp for effektbryteren på første utkopling etter at den har vært lang tid i drift. The present invention is provided to solve or at least provide a better solution to the above-mentioned problems of the prior art. The invention thus relates to a device which makes it possible to carry out tests, measurements and work in high-voltage systems without disconnecting the current beforehand, and one can also integrate the device according to the invention into systems of existing components. With the use of the device according to the invention, one has a safe and good tool that makes it possible to carry out the necessary tests, tests, troubleshooting and repairs in the high-voltage system without prolonged downtime, and in other words, an improved and fast method for determining the high-voltage component is achieved -nents' condition. The device according to the invention is particularly well suited for testing circuit breakers in high-voltage installations, because one can then document both the vibration pattern for and the time course of the circuit breaker on first disconnection after it has been in operation for a long time.

Ifølge oppfinnelsen oppnås hensikten ved tilveiebringelse av et test- og inn-grepsverktøy av den type som defineres i det vedføyde patentkrav 1. Fordelaktige utførelsesformer av verktøyet ifølge oppfinnelsen fremgår av de uselvstendige pat-entkravene. I et annet aspekt av oppfinnelsen er det tilveiebrakt et testverktøy slik som definert i det vedføyde patentkrav 10. According to the invention, the purpose is achieved by providing a test and intervention tool of the type defined in the attached patent claim 1. Advantageous embodiments of the tool according to the invention appear from the independent patent claims. In another aspect of the invention, a test tool as defined in the appended patent claim 10 is provided.

I det følgende skal oppfinnelsen belyses nærmere ved gjennomgang av foretrukne utførelsesformer, og med henvisning til de vedføyde tegningene, hvor In the following, the invention will be explained in more detail by reviewing preferred embodiments, and with reference to the attached drawings, where

fig. 1 viser en foretrukket, første utførelsesform av en berøringssikker arbeidsarm som utgjør en viktig del av verktøyet ifølge oppfinnelsen, fig. 1 shows a preferred, first embodiment of a touch-proof working arm which forms an important part of the tool according to the invention,

fig. 2 viser en foretrukket utførelsesform av en gripeanordning som utgjør en annen viktig del av verktøyet ifølge oppfinnelsen, fig. 2 shows a preferred embodiment of a gripping device which constitutes another important part of the tool according to the invention,

fig. 3 viser øvre del av en arbeidsarm, med påmontert gripeanordning og indikator for spenning, i en utførelsesform temmelig lik det som fremgår av fig. 1 og fig. 2, fig. 3 shows the upper part of a working arm, with attached gripping device and indicator for voltage, in an embodiment rather similar to that shown in fig. 1 and fig. 2,

fig. 4 viser nedre del av en arbeidsarm, med mottakeranordninger for signaler av optisk og akustisk type ført ned langs arbeidsarmen, samt med motordrift nederst for gripeanordningen som befinner seg i øvre ende av verktøyet, og fig. 4 shows the lower part of a working arm, with receiver devices for signals of optical and acoustic type led down along the working arm, as well as with motor drive at the bottom for the gripping device located at the upper end of the tool, and

fig. 5 viser et komplett verktøy, dvs. det samme som i fig. 3 og i fig. 4, med en lang midtseksjon med ekstra isolasjonsskåler innmontert. fig. 5 shows a complete tool, i.e. the same as in fig. 3 and in fig. 4, with a long center section with additional insulating cups fitted.

I fig. 1 vises en foretrukket utførelsesform av en sentral del av verktøyet ifølge oppfinnelsen, nemlig den såkalte arbeidsarmen, som normalt er relativt langstrakt. Henvisningstall 4 betegner en rørformet kapsling i isolerende materiale som utgjør en hoveddel av arbeidsarmen. I hver ende av arbeidsarmen befinner det seg elementer som stort sett svarer til hverandre, på følgende måte: I den ende som er til venstre på figuren, og som er enden hvor en gripeanordning (se f.eks. fig. 2) skal festes, befinner det seg et tilkoplingspunkt 6 for gripeanordningen (tilkoplingspunktet 6 er ment å samvirke med festet 25 som vises i fig. 2), og i den motsatte del av arbeidsarmen gjenfinnes et tilsvarende tilkoplingspunkt 16 som i den enkleste utførelsesform benyttes for tilkopling av en sveiv, og mellom disse to ytterpunkter finnes en stiv, isolert og roterbar aksling 5, slik at gripeanordningen kan betjenes ved å dreie på sveiven på tilkoplingspunktet 16 når først gripeanordningen er festet til tilkoplingspunktet 6. Det er mulig i en annen utførelsesform å benytte motordrift istedenfor sveiv, se fig. 4, som viser påmontert motor. Tilkoplingspunktet 16 kan for øvrig også benyttes som et tilkoplingspunkt for videre forlengelse av arbeidsarmen. In fig. 1 shows a preferred embodiment of a central part of the tool according to the invention, namely the so-called working arm, which is normally relatively elongated. Reference number 4 denotes a tubular casing in insulating material which forms a main part of the working arm. At each end of the working arm there are elements that largely correspond to each other, as follows: At the end that is on the left of the figure, and which is the end where a gripping device (see e.g. Fig. 2) is to be attached, there is a connection point 6 for the gripping device (the connection point 6 is intended to cooperate with the attachment 25 shown in Fig. 2), and in the opposite part of the working arm there is a corresponding connection point 16 which in the simplest embodiment is used for connecting a crank, and between these two extreme points there is a rigid, insulated and rotatable shaft 5, so that the gripping device can be operated by turning the crank on the connection point 16 once the gripping device is attached to the connection point 6. It is possible in another embodiment to use motor operation instead of a crank, see fig. 4, which shows the mounted motor. The connection point 16 can also be used as a connection point for further extension of the working arm.

I det følgende vil vi av og til benytte uttrykkene "øvre" og "nedre" om end-ene av arbeidsarmen, ut fra den normale situasjon hvor gripeanordningen befinner seg høyt oppe mens armen peker hovedsakelig loddrett, og betjening av motor eller sveiv i den andre enden foregår nede for eksempel på gulvnivå. In the following, we will occasionally use the terms "upper" and "lower" for the ends of the working arm, based on the normal situation where the gripping device is located high up while the arm points mainly vertically, and operation of the motor or crank in the other the end takes place below, for example at floor level.

I armens øvre ende befinner det seg videre en spenningsindikator-sokkel som innbefatter en fiberoptisk sender, og i nedre ende er det anordnet en mottaker 10 for signal fra spenningsindikator-sokkelen, med to uttak 11,12 for et eksternt måleinstrument, og med et tilkoplingspunkt 18 for eventuell forlengelse av den opt-iske signaloverføringen, som foregår langs arbeidsarmen gjennom en optisk fiberkabel vist med henvisningstallene 2 og 9. Mottakeren 10 er festet ved hjelp av klammere 17.1 øvre ende har spenningsindikator-sokkelen 1 et tilkoplingspunkt 19 for en spenningsindikator. At the upper end of the arm there is also a voltage indicator base which includes a fiber optic transmitter, and at the lower end there is a receiver 10 for the signal from the voltage indicator base, with two outlets 11,12 for an external measuring instrument, and with a connection point 18 for possible extension of the optical signal transmission, which takes place along the working arm through an optical fiber cable shown with the reference numbers 2 and 9. The receiver 10 is attached by means of clamps 17.1 upper end, the voltage indicator socket 1 has a connection point 19 for a voltage indicator.

For øvrig viser henvisningstall 3 til krypstrømshindrende skåler av isolerende materiale, henvisningstall 13 viser til et innvendig hulrom innenfor den rør-formede kapslingen, og i hver ende viser henvisningstallene 7 og 15 til simmerrin-ger, og henvisningstallene 8 og 14 til lagre. Incidentally, reference number 3 refers to creep-current preventing bowls of insulating material, reference number 13 refers to an internal cavity within the tubular enclosure, and at each end reference numbers 7 and 15 refer to simmer rings, and reference numbers 8 and 14 to bearings.

Fig. 2 viser en utførelsesform av en gripeanordning eller gripeklo for bruk til å gripe og holde eller låse fast til en spenningsførende komponent som er rørfor-met. Som tidligere nevnt viser henvisningstall 25 til et festepunkt for kopling til den isolerte akslingen 5, dvs. via tilkoplingspunktet 6, se fig. 1. Delen 26 utgjør et mot-hold for en bevegelig, fjærbelastet holdeklaff 21, som kan presses opp og mot venstre på figuren ved hjelp av en låsebolt 22 som kan skrus opp eller ned ved hjelp av rotasjonsinnretningen tilkoplet punktet 16 i nedre ende av arbeidsarmen, via akslingen 5. Henvisningstall 23 viser til en fjær som spenner holdeklaffen ut, og henvisningstall 24 angir et innfestingshull for fastmontering av gripeanordningen. Fig. 2 shows an embodiment of a gripping device or gripping claw for use in gripping and holding or locking a live component which is tubular. As previously mentioned, reference number 25 refers to an attachment point for connection to the isolated shaft 5, i.e. via the connection point 6, see fig. 1. The part 26 constitutes a counter-hold for a movable, spring-loaded retaining flap 21, which can be pressed up and towards the left in the figure by means of a locking bolt 22 which can be screwed up or down by means of the rotation device connected to the point 16 at the lower end of the working arm , via the shaft 5. Reference number 23 refers to a spring that unclips the holding flap, and reference number 24 indicates an attachment hole for fixed mounting of the gripping device.

Den rørformede kapslingen 4 (fig. 1) er i hovedsak utført i isolerende materiale, slik at den er trygg å holde i og flytte rundt i spenningsførende anlegg. Gripekloen som vises i fig. 2, monteres i forbindelse med vibrasjonsmålinger og tidsmål-inger på effektbrytere, fast i punktet 6 på arbeidsarmens høyspenningsside, og denne gripekloen benyttes slik at man får god kontakt med og godt, stivt mekanisk feste til den spenningsførende delen. Vibrasjoner vil da kunne forplante seg ned gjennom den stive, isolerende akslingen 5 for å kunne detekteres med dertil egnet utstyr 31 tilkoplet nedre ende av arbeidsarmen. En spenningsindikator (se fig. 3) festes innledningsvis på sokkelen 1 for registrering av om det er spenning eller ikke på den normalt strømførende høyspenningsdelen. Et fiberoptisk signal over-føres så til mottakeren 10 gjennom fiberoptisk kabel 2, 9 fra den fiberoptiske send-eren i sokkelen 1. En ekstern tidsmåler tilkoples for registrering av tiden fra utkoplingsimpuls blir gitt til effektbryteren, til den spenningsførende delen er spennings-løs, eller eventuelt til det blir detektert spenning over bryteren etter en innkoplings-impuls. The tubular enclosure 4 (fig. 1) is mainly made of insulating material, so that it is safe to hold and move around in live installations. The gripping claw shown in fig. 2, is mounted in connection with vibration measurements and time measurements on circuit breakers, fixed at point 6 on the high-voltage side of the working arm, and this gripping claw is used so that good contact is made with and a good, rigid mechanical attachment to the live part. Vibrations will then be able to propagate down through the rigid, insulating shaft 5 in order to be detected with suitable equipment 31 connected to the lower end of the working arm. A voltage indicator (see fig. 3) is initially attached to the base 1 to record whether there is voltage or not on the normally current-carrying high-voltage part. A fiber-optic signal is then transmitted to the receiver 10 through fiber-optic cable 2, 9 from the fiber-optic transmitter in the base 1. An external timer is connected to record the time from the tripping impulse being given to the circuit-breaker, until the voltage-carrying part is de-energized, or possibly until voltage is detected across the switch after a switch-on impulse.

Den roterende og isolerte akslingen 5 har dobbelt funksjon, ved at den overfører vibrasjoner/lyd, og samtidig brukes den til å skru/klemme gripeanordningen fast til testobjektet, dvs. gripekloen festes ved betjening av nedre rotasjonsinn-retning, via akslingen 5, slik at det blir god kontakt med testobjektet. The rotating and insulated shaft 5 has a double function, in that it transmits vibrations/sound, and at the same time it is used to screw/clamp the gripping device to the test object, i.e. the gripping claw is attached when operating the lower rotation device, via the shaft 5, so that there will be good contact with the test object.

Lagrene 8,14 og simmerringene 7,15 er montert inn for å gi rask, lett og tett gange for den isolerte akslingen 5 i den rørformede kapslingen 4.1 tilkoplingspunktet 16 er det for øvrig anbrakt et gjenget hull for innmontering av et vibrasjons-måleinstrument 31, for eksempel et vibrasjons-akselerometer. The bearings 8, 14 and the shim rings 7, 15 are fitted in order to provide fast, light and tight movement for the insulated shaft 5 in the tubular housing 4.1 the connection point 16 is also fitted with a threaded hole for fitting a vibration measuring instrument 31, for example a vibration accelerometer.

I fig. 5 vises et komplett, langstrakt verktøy 30 som igjen øvre og nedre del vises av i henholdsvis fig. 3 og 4. Således fremgår i fig. 3 en litt annerledes øvre del av arbeidsarm pluss gripeanordning, enn det som er vist tidligere, idet en spenningsindikator 28 er montert på sokkelen 1, og gripekloen 20 er festet med en styringsdel 27 til øvre del av arbeidsarmen, dvs. den er ikke ment å være fastmon-tert slik som gripeanordningen i fig. 2. Den fiberoptiske kabelen er i fig. 3, 4 og 5 vist å ligge delvis utenpå arbeidsarmen, men den kan gjerne anbringes innvendig. In fig. 5 shows a complete, elongated tool 30, the upper and lower parts of which are shown respectively in fig. 3 and 4. Thus it appears in fig. 3 a slightly different upper part of the working arm plus gripping device, than that shown previously, in that a tension indicator 28 is mounted on the base 1, and the gripping claw 20 is attached with a control part 27 to the upper part of the working arm, i.e. it is not intended to be permanently mounted such as the gripping device in fig. 2. The fiber optic cable is in fig. 3, 4 and 5 shown to lie partly outside the working arm, but it can easily be placed inside.

I fig. 4 fremgår en påmontert motordrift-anordning (drill) for gripekloen, i arbeidsarmens nedre ende, dvs. til høyre i fig. 4. In fig. 4 shows an attached motor drive device (drill) for the gripping claw, at the lower end of the working arm, i.e. to the right in fig. 4.

Det unike med verktøyet ifølge foreliggende oppfinnelse er at man på en sikker måte kan kople seg på en spenningsførende komponent, slik at det blir mulig å overføre vibrasjons-signaturer via en aksling 5, fortrinnsvis laget av presset glassfibermateriale, og ned til et akselerometer 31 som igjen kan sende signaler videre til en ekstern effektbryter-analysator. I tillegg kan måling av reaksjonstid foretas ved hjelp av en spenningsindikator som sender sitt signal fiberoptisk ned til en optisk mottaker som har svært rask elektronikk (reaksjonstid i nanosekund-området). Den fiberoptiske mottakeren (som kan ses på som et grensesnitt) omgjør reaksjonstids-signalet til et elektrisk, digitalt signal som også kan føres til analysatoren. Analysatoren kan måle reaksjonstiden både mellom utkoplingsimpulstids-punkt og første tidspunkt uten spenning på den aktuelle linjen, og tilsvarende tid mellom innkoplings-impuls og første tidspunkt for spenning på den aktuelle linjen. The unique feature of the tool according to the present invention is that it can be safely connected to a live component, so that it becomes possible to transmit vibration signatures via a shaft 5, preferably made of pressed glass fiber material, and down to an accelerometer 31 which can again send signals to an external circuit breaker analyzer. In addition, measurement of reaction time can be carried out using a voltage indicator that sends its signal fiber optic down to an optical receiver that has very fast electronics (reaction time in the nanosecond range). The fibre-optic receiver (which can be seen as an interface) converts the reaction time signal into an electrical, digital signal which can also be fed to the analyser. The analyzer can measure the reaction time both between the time of disconnection impulse and the first time without voltage on the relevant line, and the corresponding time between the connection impulse and the first time of voltage on the relevant line.

Den aktuelle arbeidsarmen, som utgjør en hoveddel av verktøyet ifølge oppfinnelsen, er fortrinnsvis modul-oppbyggbar, dvs. den kan forlenges seksjons-vis. Den kan for øvrig utstyres med forskjellige typer verktøy og deteksjonsinstru-menter slik som allerede angitt. The working arm in question, which forms a major part of the tool according to the invention, is preferably modular, i.e. it can be extended section-wise. It can also be equipped with different types of tools and detection instruments as already indicated.

Gripeanordningen som vises i fig. 2, er som nevnt utformet for å festes til en rørformet komponent, men andre utforminger er selvfølgelig aktuelle, for eksempel en utforming spesialformet for å gripe om en skinneformet komponent. The gripping device shown in fig. 2, is, as mentioned, designed to be attached to a tubular component, but other designs are of course relevant, for example a design specially shaped to grip a rail-shaped component.

I fig. 4 og 5 vises en elektrisk drevet drill 32 for stramming/låsing av gripekloen 21 på toppen av verktøyet ifølge oppfinnelsen, men det er også mulig å på-sette en håndbetjent sveiv for utførelse av samme operasjon. Samme tilkoplingspunkt 16 som benyttes til tilkopling av sveiv eller drill, benyttes for øvrig i forbindelse med tilkopling av en forlengelses-modul, med komplementær utforming av et koplingspunkt på neste modul. In fig. 4 and 5 shows an electrically powered drill 32 for tightening/locking the gripping claw 21 on top of the tool according to the invention, but it is also possible to attach a hand-operated crank to perform the same operation. The same connection point 16 that is used for connecting a crank or drill is also used in connection with the connection of an extension module, with a complementary design of a connection point on the next module.

I visse tilfeller er det bare aktuelt å måle på vibrasjon, og noen spenningsindikator behøver i et slikt tilfelle ikke å være påmontert, for øvrig kan en utførel-sesform av verktøyet også være helt uten slik anordning for overføring av spen-nings/tid-signaler, dvs. verktøyet er da laget bare for overføring av akustiske vibrasjoner gjennom den sentrale akslingen 5. In certain cases, it is only relevant to measure vibration, and in such a case a voltage indicator does not need to be fitted, otherwise an embodiment of the tool can also be completely without such a device for transmitting voltage/time signals , i.e. the tool is then made only for the transmission of acoustic vibrations through the central shaft 5.

Det motsatte kan også være tilfelle, det er mulig å benytte verktøyet bare for måling av spenning/tid ved hjelp av en spenningsindikator, og det er også mulig å utelate en del av overføringssystemet for mekanisk vibrasjon. Men en anordning for tilskruing av gripekloen nedenfra, må være med i en utførelsesform hvor verktøyet er flyttbart. Man kan i så måte tenke seg et elastisk system, for eksempel en "strekkfisk"-utførelsesform, for tilstramming via en isolerende, sentralt anbrakt wire eller lignende, som da ikke er i stand til å overføre vibrasjoner ned gjennom arbeidsarmen, men bare i stand til å foreta innfestingen ved hjelp av gripekloen. The opposite can also be the case, it is possible to use the tool only for measuring voltage/time using a voltage indicator, and it is also possible to omit part of the transmission system for mechanical vibration. But a device for screwing the gripping claw from below must be included in an embodiment where the tool is movable. One can thus imagine an elastic system, for example a "stretching fish" design, for tightening via an insulating, centrally placed wire or the like, which is then not able to transmit vibrations down through the working arm, but only able to make the attachment using the gripping claw.

Men i foretrukket utførelsesform er det aktuelt med kombinasjon av måling av flere parametere, slik som omtalt foran. But in the preferred embodiment, it is appropriate to combine the measurement of several parameters, as discussed above.

En ytterligere parameter som det er av interesse å måle, er eventuell gasslekkasje, for eksempel fra en effektbryter som inneholder en spesiell, isolerende gass. Eksempler på slike gasser er SFq, N2O, HFK, CH4, PFK, CO2. En såkalt "gass-sniffer" kan påmonteres øvre ende av arbeidsarmen for tidlig deteksjon av slik gasslekkasje, uten at anlegget tas ut av drift. For øvrig kan vibrasjonsmålinger av effektbrytere utføres med verktøyet i oppfinnelsen, både mens effektbryteren er i drift, og når den er ute av drift. Verktøyet gjøres kompatibelt med alle normale typer bryter-analysatorer for vibrasjon og for måling av spenning/tid, dvs. kontak-ter, spenningsnivåer, impedanser etc. lages i standard utførelse. A further parameter that is of interest to measure is any gas leakage, for example from a circuit breaker containing a special, insulating gas. Examples of such gases are SFq, N2O, HFK, CH4, PFK, CO2. A so-called "gas sniffer" can be fitted to the upper end of the working arm for early detection of such gas leakage, without the plant being taken out of operation. Furthermore, vibration measurements of circuit breakers can be carried out with the tool in the invention, both while the circuit breaker is in operation and when it is out of operation. The tool is made compatible with all normal types of switch analyzers for vibration and for measuring voltage/time, i.e. contacts, voltage levels, impedances etc. are made in standard design.

Noen effektbrytere har bare ett bruddsted, men det er vanlig med flere, opp-til 10 bruddsteder i en og samme effektbryter, med separate kammere som omgir hvert bruddsted. De forskjellige bruddstedene kan reagere med forskjellig hastig-het på utkoplingsimpulsen, og det kan være av interesse å teste på <p>unkter mellom de forskjellige bryterkamrene for å kontrollere hvert bruddsted. Some circuit breakers have only one breaking point, but it is common to have several, up to 10 breaking points in one and the same circuit breaker, with separate chambers surrounding each breaking point. The different breaking points can react with different speed to the tripping impulse, and it may be of interest to test at <p>points between the different breaker chambers to check each breaking point.

Ved bruk av flere verktøy ifølge oppfinnelsen, kan alle bryterkammere i en effektbryter for en og samme fase, og/eller alle faser, måles samtidig med hensyn på vibrasjoner og tid/spenning. By using several tools according to the invention, all switch chambers in a circuit breaker for one and the same phase, and/or all phases, can be measured simultaneously with regard to vibrations and time/voltage.

Verktøyet kan, som nevnt ovenfor, også benyttes på et spenningsløst anlegg, men spenning/tid-målingen må da foretas med tilkobling via vanlig kobber-klemme, og en behøver ikke den kapasitivt eller induktivt virkende spenningsindi-katoren, men monterer i stedet (på forhånd) en kobbertråd som henger ned for å gripes av kobberklemmen på verktøyet. Også når anlegget er spenningsløst, letter verktøyet arbeidet fordi man slipper å bruke stiger, lift eller lignende utstyr. As mentioned above, the tool can also be used on a de-energized system, but the voltage/time measurement must then be made with a connection via a normal copper clamp, and one does not need the capacitive or inductive voltage indicator, but instead mounts (on advance) a copper wire that hangs down to be gripped by the copper clamp on the tool. Even when the system is de-energized, the tool makes work easier because you don't have to use ladders, lifts or similar equipment.

Ved hjelp av verktøyet ifølge oppfinnelsen vil det bli mulig å bestemme til-standen for en effektbryter, med en driftsstans på bare ca. 5 minutter, dvs. egentlig bare nødvendig tid for å utføre måling i forbindelse med at bryteren åpnes, og eventuelt lukkes igjen. Den klart viktigste testen blir dokumentert, idet det nettopp er den første utkoplingen etter lang driftstid, som er den prøve som vil gi svar på hvordan en effektbryter vil oppføre seg ved en feil i nettet. Dette er en svært ves-entlig fordel. With the help of the tool according to the invention, it will be possible to determine the state of a circuit breaker, with an operating stop of only approx. 5 minutes, i.e. really only the time required to carry out the measurement in connection with the switch being opened, and possibly closed again. The clearly most important test is documented, as it is precisely the first disconnection after a long period of operation, which is the test that will provide an answer to how a circuit breaker will behave in the event of a fault in the network. This is a very significant advantage.

For øvrig er verktøyet i stand til å tilveiebringe alle relevante opplysninger om en effektbryters tilstand. I tillegg til målingene som er nevnt vedrørende spenning/tid samt vibrasjon, er det mulig å foreta bevegelsesmålinger, spolestrømsmål-inger (hvor mange ampére den innledningsvis omtalte spoleanordningen behøver i utkoplingsimpulsen for å "trekke til"), hastighetsmålinger og akselerasjonsmålin-ger, hvilke målinger blir tatt på ikke-spenningssatte deler. Furthermore, the tool is able to provide all relevant information about a circuit breaker's condition. In addition to the measurements mentioned regarding voltage/time and vibration, it is possible to carry out movement measurements, coil current measurements (how many amperes the initially mentioned coil device needs in the disconnection impulse to "pull"), speed measurements and acceleration measurements, which measurements are taken on non-stressed parts.

Verktøyet kan i en utførelsesform være fast montert, for kontinuerlig overvåkning av for eksempel en effektbryter. I et slikt tilfelle er det ikke nødvendig med noen dreibar aksel og sveiv eller drill nederst, siden gripeanordningen festes en gang for alle. På den annen side kan verktøyet være "løst" og medbringbart og slik at det festes av en operatør på stedet, ved hjelp av den øvre gripeanordningen og rotasjonsinnretningen for å betjene denne nederst. Etter utførelse av målingen blir deretter verktøyet løsnet og fjernet igjen. Verktøyet kan benyttes både i innendørs og utendørs høyspenningsanlegg, og ved å forandre lengden av arbeidsarmen, jfr. den modulære oppbygningen, kan verktøyet tilpasses til et hvilket som helst spen-ningsnivå. (I utgangspunktet vil fortrinnsvis diameteren på den stive akslingen 5 In one embodiment, the tool can be permanently mounted, for continuous monitoring of, for example, a circuit breaker. In such a case, there is no need for a rotating shaft and crank or a drill at the bottom, since the gripper is fixed once and for all. On the other hand, the tool can be "loose" and portable and so that it is attached by an operator on site, using the upper gripping device and the rotary device for operating it at the bottom. After carrying out the measurement, the tool is then loosened and removed again. The tool can be used both in indoor and outdoor high-voltage installations, and by changing the length of the working arm, cf. the modular structure, the tool can be adapted to any voltage level. (Initially, the diameter of the rigid shaft will preferably be 5

stå i forhold til lengden av modulene eller lengden av hele arbeidsarmen, dvs. be in relation to the length of the modules or the length of the entire working arm, i.e.

tykkere aksling ved lengre arbeidsarm.) thicker shaft with longer working arm.)

Endelig skal en utførelsesform nevnes hvor den øvre gripeanordningen er et rent mekanisk verktøy, for eksempel for å etterstramme en bolt eller en mutter oppe på en høyspenningslederskinne. Ved å feste en slik gripeanordning, for eksempel i form av en pipe, på toppen av arbeidsarmen, kan den elektriske drillen eller håndsveiven nederst benyttes for å rotere pipe-gripeanordningen, som gjerne kan være av avansert type med ledd for tilpassing til for eksempel horisontale bol-ter høyt oppe. Med en slik inngreps-gripeanordning festet på arbeidsarmen utføres således fysiske inngrep, ikke tester eller målinger. Men samme arbeidsarm med mulighet for dreining/betjening av en gripeanordning på toppen, benyttes. Finally, an embodiment should be mentioned where the upper gripping device is a purely mechanical tool, for example to tighten a bolt or a nut up on a high-voltage conductor rail. By attaching such a gripping device, for example in the form of a pipe, to the top of the working arm, the electric drill or hand crank at the bottom can be used to rotate the pipe gripping device, which can preferably be of an advanced type with joints for adaptation to, for example, horizontal bolts high up. Physical interventions, not tests or measurements, are thus carried out with such an intervention-grip device attached to the working arm. But the same working arm with the possibility of turning/operating a gripping device on top is used.

Det nye verktøyet ifølge oppfinnelsen vil gi mer realistiske testresultater enn det som oppnås ved den tidligere kjente teknikk, fordi en effektbryter nå kan bli testet under drift. The new tool according to the invention will give more realistic test results than those obtained by the previously known technique, because a circuit breaker can now be tested during operation.

Claims

1. Test and intervention tools for components in high-voltage systems, especially circuit breakers, which tool (30) includes a gripping device (20) adapted to a high-voltage conductor part near or on a component to be tested or worked on, and an insulated, elongated working arm (4) arranged to be attached at one end to a suitable part (24, 25) of the gripping device (20), which part (24, 25) is arranged to effect a firm grip on the high-voltage conductor part during operation via the working arm (4), characterized in that it further includes at the end of the working arm near the gripping device (20) at least one capture device (6; 28) for at least one parameter in a parameter group comprising high-voltage and acoustic vibrations, at the far end of the working arm at least one receiver device (16; 10) for signal from the at least one capture device (6; 28), and at least one electrically insulating transmission device (5; 29) for signal between the capture device (6; 28) and the receiver device (16; 10).

2. Tool according to claim 1, characterized in that the capture device is a voltage indicator (28) with fiber optic signal transmitter, the transmission device is an optical fiber cable (2, 9), and the receiver device is an optical connection piece (10) for forwarding an optical signal to an external analysis device.

3. Tool according to claim 1, characterized in that the catching device is a screw pin (6) designed for tight screwing onto the gripping device (20), the transmission device is an insulated, internal, rotatable, rigid shaft (5), and the receiving device is an end pin (16) with a threaded hole for fitting a measuring instrument for acoustic signals, for example a vibration accelerometer.

4. Tool according to claim 3, characterized in that the rigid shaft (5) is made of a pressed, insulating material, for example pressed glass fiber material.

5. Tool according to claim 3, characterized in that a rotary drive device is connected to the rigid shaft (5) at the far end of the working arm.

6. Tool according to claim 5, characterized in that the rotation drive device (32) is an electric motor.

7. Tool according to claim 1, characterized in that the end of the working arm (4) near the gripping device (20) is equipped with a gas sniffer for detecting gas leakage from a component, for example SF6 gas.

8. Tool according to claim 3, characterized in that the rigid shaft (5) has a diameter related to the shaft's length, for example proportional to the length.

9. Tool according to claim 1, characterized in that the gripping device is a tool device, for example a pipe, designed for mechanical manipulation of a component part, for example a bolt or nut that needs to be tightened.

10. Test tools for components in high-voltage systems, especially circuit breakers, which test tools include a gripping device (2) adapted to a high-voltage conductor part near or on a component to be tested or worked on, and an insulated, elongated arm (4) attached at one end to the gripping device (20) and at least at one point along the length of the arm (4) to another fixed structure, for example a wall or the like, characterized in that it further includes at the end of the arm near the gripping device (20) at least one capture device (6; 28) for at least one parameter in a parameter group comprising high voltage and acoustic vibrations, at the far end of the arm (4) at least one receiver device (16; 10) for signal from the at least one capture device (6; 28), and at least one electrically insulating transmission device (5; 2, 9) for signal between the capture device (6; 28) and the receiver device (16; 10).