基于DSP2812开关柜真空管真空度在线监测装置的研究

通过研究提出了一种通过测量屏蔽罩的交流电位,即屏蔽罩上积聚的静电荷数量,来检测灭弧室真空度的新方法。研制了电容分压器式的电场探头测试静电荷产生的交流电场。该装置通过监测真空管屏蔽罩交流电位的变化来监测真空度的变化,结构简单、成本较低,克服了pockels等光电探头的晶体元件温度不稳定的不足,测量可靠、便于安装,是一种功能比较完备的实时在线监测装置。     

灭弧室内屏蔽罩上电位与真空度的关系

为分析真空断路器灭弧室内真空度(即内部气体压强)与屏蔽罩上电位的关系,设计了一套模拟真空断路器运行环境和检测屏蔽罩上电位的试验系统。试验发现真空度下降到一定值时屏蔽罩上形成的交流电位幅值会发生变化,同时屏蔽罩上还会有直流电位生成。分析表明,两种电位的变化都是由于在真空度下降时金属导杆和触头电极与屏蔽罩之间出现的汤森放电所导致,并且电位变化时对应的真空度相同。在此基础上制作了简单、实用的真空度检测探头,该探头通过检测屏蔽罩上形成的工频交流电位的相对变化实现了灭弧室内真空度的检测。对比探头测得的信号和试验测量仪器直接测得的信号,可知探头的准确度和灵敏度能满足实际要求。     

基于比例差分探头的真空灭弧室真空度在线监测

采用了新型的比例差分双通道电场探头,通过监测真空灭弧室屏蔽罩电位和周期性高频脉冲电压,并将这两个测量值与实际电压值取比率,经过标定后,将该比率作为监测参数,来分析真空灭弧室真空度的变化趋势。现场试验表明,使用该探头可有效消除各相系统电压波动和灭弧室外围空间电场对测量精度的影响,实现有效测量,使用该方法的测量系统具有实际应用的价值,可完成真空灭弧室真空度在线监测任务。     

真空开关真空度在线检测系统的设计与实现

利用自行开发的电场探头研究了真空开关屏蔽罩电位的有效值与真空度之间的关系，得出了相应曲线，系统通过测量真空开关屏蔽罩的电位相对正常值的变化情况，运用趋势检测方法和比较算法对检测数据进行综合分析，消除了由于电磁环境变化引入的误差．该方法由于综合考虑了真空开关屏蔽罩处电场的有效信息，诊断性能得到了较大的改善，为真空开关的在线检测提供了科学依据．     

基于LabVIEW的真空开关真空度在线监测系统研究

开发了真空开关真空度在线监测系统,基于屏蔽罩的电势和屏蔽罩外的电场强度关系,采用自制电场传感器测量在屏蔽罩外侧的场强,并通过LabVIEW来实现系统管理和信号处理,实验结果表明,该监测系统能有效地监测到真空开关真空度衰减的情况。     

35kV真空灭弧室真空度在线监测系统的研制

为了监测真空灭弧室内真空度的状况,并保证供电的连续性和可靠性,笔者设计了一套应用于35kV真空断路器的真空灭弧室真空度在线监测系统。详细阐述了系统的工作原理、硬件结构和软件设计方案。该系统利用旋转式电场探头,监测屏蔽罩附近直流电场的变化,同时开发了下位机数据采集单元和上位机监控管理单元,可以远程在线监测真空灭弧室的真空度变化情况。现场运行结果表明,该系统可以稳定、可靠地监测真空灭弧室内真空度的改变,测量灵敏度高,成本低廉、运行可靠、抗干扰能力强。     

智能真空开关中的智能检测系统

分析了适应智能电网需求的智能真空开关检测系统功能和系统结构,介绍了智能真空开关中触头温升、灭弧室的真空度、开关运动特性、一次回路参数等典型参数在线检测的实现。针对目前常见的固封式真空开关,提出一种电桥温升测量法;通过安置在固封绝缘筒外的电场探头检测屏蔽罩附近的电场变化信号,实现真空度的在线监测;通过与灭弧室动导电杆相连的位移传感器,得到操动系统的实时运动状态;采用基于Rogowski线圈/小电感互感器(LPCT)作为传感单元的电子式电流互感器和基于阻抗式精密分压器作为传感单元的电子式电压互感器实现一次回路电参数的测量。同时探讨了智能真空开关中传感器的植入和设计技术。     

真空断路器灭弧室真空度在线监测装置

论述了真空断路器灭弧室真空度下降的原因、在线监测的必要性。根据电光变换法原理,研制了真空断路器灭弧室真空度在线监测装置,并投入实际运行。电光变换法的原理是利用某些光学元件在电场中能改变光学性能的原理,把与真空度对应的电场变化转换成光通量的变化,再经光纤传到低电场区或控制系统中进行检测。介绍了电光变换法的理论依据、原理结构,在线监测装置的系统结构和应用情况。     

电磁脉冲D-dot电场传感器的设计与优化

瞬态电场测量对于研究智能电器在强电磁脉冲环境下的可靠性具有重要意义。文中基于D-dot原理利用等效电势法确定了电磁脉冲电场探头的基本参数,通过结构优化,设计了4种不同结构的电场探头,分析其电场分布的特征,设计了引线屏蔽壳,分析了不同频率下的输出响应。采用GTEM小室和RS105系统分别对电场传感器进行频域、时域瞬态响应的测试,通过实验,验证了该优化的设计方案可以满足ns级脉冲电场的测试需求,同时有利于天线的加工制造和安装,稳固性好。     

真空断路器真空度在线监测系统上位机软件设计研究

根据断路器真空度变化及其屏蔽罩电场变化特点,设计了基于微波反射法的真空度在线监测系统,文中首先介绍了真空度监测原理,重点介绍基于VB6．0高级语言的上位机管理软件系统。该上位机软件一方面实时接收下位机的真空度监测信息,并进行处理、存储和显示,以供浏览、分析和查询,另一方面通过3G模块,自动将真空度告警信息通过短信方式,及时发送至运行检修人员的手机上。通过运行人员可以主动给本系统发送短信,实时查询真空断路器的运行状态。