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        真空斷路器滅弧室觸頭的電磨損值是什么,具體如何檢測?發布時間:2018-9-10?|?來源:上海上碩電氣有限公司

        真空斷路器滅弧室觸頭的電磨損值概念:

        由于真空斷路器滅弧室的觸頭經多次開斷電流后會磨損燒蝕(通常稱之為電磨損),因此觸頭厚度減小,波紋管行程變大,對其滅弧性能將造成不良影響。制造廠對各種型號磨損都有規定,超過磨損值時,滅弧管就不能繼續使用。為了準確掌握觸頭的累計電磨損值,斷路器在第一次安裝調試中就必須測量出觸頭行程值。在以后每次檢修中測量行程時,都得復核該長度,其值與第一次原始值之差就是觸頭的電磨損值。

        真空斷路器觸頭電壽命在線監測的各種計算方法及其特點詳解: 

        一、累計開斷電流法電弧的燒損與電流大小有很大關系, 可以用累計開斷電流的辦法反映觸頭燒損狀況。

        計算公式為: 其中Q為總的電磨損量; 為每次開斷電流的有效值;斷路器廠家一般提供不經檢修的累計電流值,以此為初始量, 可計算剩余壽命裕度。

        缺點:

        用累計開斷電流法來判斷觸頭由于算法中忽略了很多實際問題,比較粗糙, 準確性不高, 僅在斷路器電壽命監測的初期得以應用。 

        二、開斷電流加權累計法:

        針對累計開斷電流法中沒有計及不同斷路器的觸頭材料不同、滅弧介質不同、開斷電流大小不同等對觸頭電磨損的影響, 采用加權的辦法計其影響。即值來考慮滅弧室觸頭的電磨損比較合理些。

        試驗結果表明: 

        雖然燃弧時間的長短對單次開斷是隨機的, 但其平均燃弧時間則是趨近的, 例如次其平均開斷時間差別不是很大,因此在追求比較適合工程應用的值時, 省去了時間因數。本方法的重點是權系數的求取。

        缺點:

        由于觸頭電磨損不僅僅取決于燃弧電流, 受燃弧時間的極大影響,因此該方法在原理上誤差較大。 

        三、電流熱能等效折算法:

        電弧燒損與電弧能量有密切關系, 用累計電弧 能量表征比單純地累計開斷電流值更準確。本算法計算簡單, 只需測得燃弧時間即可。

        缺點:

        在實際應用中, 由于燃弧時間的測量還比較困難, 經常用開斷時間代替燃弧時間進行計算。但實踐與開斷試驗都表明, 這種折算法也比較粗糙, 不適于工程使用。 

        四、記及燃弧時間的開斷電流加權累計法:

        主要針對方法2中沒有計及燃弧時間這一缺陷進行改進, 分別累計三相觸頭各自的電磨損情況, 同時根據燃弧時間計算每次開斷電流的電磨損量。 

        方法:

        結合方利用輔助節點計算出三相不同期時間,利用磁場信號確定首開相起弧時間, 就可精確地獲得各相燃弧時間。但這種方法適用性差, 還需額外的磁場傳增加了監測量。為減少監測量,同時考慮算法本身的保守性, 可利用分閘線圈最大電流出現時刻為起弧時刻, 忽略三相不同期性和將觸頭的超程運行時間作為燃弧時間。此時要求開斷電流與分閘線圈電流同步采樣。 

        五、用相對電磨損量法: 

        假設一臺全新的斷路器的觸頭允許磨損總量100%,對應其相對電壽命為100%,額定短路開斷電流下, 斷路器允許開斷次數為, 則每次額定短

        路電流開斷時的相對電磨損量為1/N。然后根據不同斷路Ib曲線求得任意大小開斷電流Ib對應的等效開斷次數N1, 則對應每次開斷的相對電磨損為LN( 定義為Qm), 則可計算出該斷路器的相對電壽命 LN-Qm (10) 式中LN 是斷路器觸頭電壽命的初始值于等于1的百分數, 一般對新斷路器和大修過的新斷器LN可取為1。當L>0說明斷路器處于正常運行狀態;說明斷路器急需檢修,不能繼續運行。 

        六、模糊綜合診斷法:

        模糊綜合診斷法將模糊理論應用于電器設備觸頭電壽命的在線監測綜合評判, 為電器設備在線實時監測和智能化開辟一種新的途徑。模糊綜合評判的主要步驟如下:

        (1)評判對象因素集的建立。主要包括影響真空斷路器開斷電壽命的各種因素如開斷電流、開斷次 數、首開相在三相中的分布均勻度、燃弧時間以及觸 頭材料等。 

        (2)這是一種新穎的、綜合的診斷方法。與單項指標診斷方法相比, 該方法更準確、更科學和更完 它的優越性在于使被評判對象的各種相關聯或不相關聯的單參數性能指標歸一化后成為可比和可 量化的量, 同時又可以從實時數據采集中實現在線 的評判。其不足在于因素集中影響因素很多, 如何選 隸屬函數的確定。由于因素的模糊性及其等級的模糊性, 很難把某因素具體規定為某一等級, 因此, 因素等級集應視為等級論域上的模糊子集。因素等 級隸屬度的大小主要根據各因素對觸頭電壽命的作用程度來確定。

        (3)建立評判集。建立評判結果好壞的標準。

        (4)建立模糊綜合評判的數學模型。

        對屬于不同層次和類別的對象進行綜合評判。

        七、接觸電阻法:

        眾所周知, 接觸電阻包括收縮電阻和薄膜電阻兩部分。電壽命試驗過程中因為存在一定的接觸壓。一般情況下各種膜會破碎,所以接觸電阻主要表現為收縮電阻。收縮電阻的大小與觸頭的可靠性及電壽命的指標有直接關系, 收縮電阻越小, 電器觸頭電壽命指標越高。但是兩者之間的具體關系還有待進一步研究。 

        八、信號特征提取法:

        采集感興趣的信號波形或圖像,用多分辨分析法和小波變換等數學手段對信號進行預處理, 提取信號特征, 然后利用人工神經網絡、專家系統、模式識別( 包括指紋識別) 等技術進行分類, 進而對設備的狀態作出評估。目前該方法還在探討階段, 詳細論述尚未見報道。


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