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4应用实验
断路器作为配电网中最关键的保护和控制设备,其健康状况直接关系到配电网的可靠性。国际大电网会议对电力部门的调查研究表明,机械故障占断路器总故障的70.3%,故机械故障的诊断在断路器的状态监测中占有重要地位。从分合闸线圈电流、动触头行程曲线等信号可以判断断路器是否存在卡涩或接触不良,从而掌握断路器机械操作系统的情况,由此来判断断路器的健康状况。
现通过采集断路器在分闸过程中的特征信号验证该配电设备状态信息采集系统,配置测试资源USB采集卡的采样速率为25kHz进行实时采集并经过USB总线传输至上位机实时显示与存储。其工作界面见图4,该图为断路器分闸过程中的分闸线圈电流波形。
图4软件界面
图5是断路器在分闸过程中实测的动触头行程曲线(a)、分闸线圈电流(b)及触头刚分信号(c)。图(b)中的0为断路器分命令到达时刻,t1为铁芯开始运动时刻,t3为铁芯撞到支持部分停止运动时刻,图(c)中t2为主触头分离时刻。
在断路器分闸过程中,各个时间段与断路器运动状态有着一一对应关系,且与示波器所得的信号趋势一致,与实际情况相符。
图5分闸实测的结果
5结语
本文详细描述了中低压配电设备状态信息采集系统的总体方案、硬件设计与软件设计。通过该系统采集了永磁断路器在分闸过程中的行程曲线、分闸线圈电流及刚分信号。本文所提出的中低压配电设备状态信息采集系统以LabWindows/CVI为平台,采用模块化思想,具有成本低及良好的可扩展性等优点,通过利用多线程技术合理地配置及调度辅助线程,能实时采集大规模数据,满足设计需求。通过采集断路器的关键特征信号,验证了该系统能准确获取设备状态信息,巡检人员可通过采集中低压配电设备特征信号来判断设备健康状况,从而采取相应的维修措施,提高配电网可靠性,为全面获取中低压配电设备状态信息提供解决思路与可行方法。
作者简介
余柳玉,女,硕士研究生,研究方向为配电自动化、检测技术与自动化装置。
袁海文,男,教授,博士,博士生导师,教授,主要研究方向为电力电子技术、检测技术与自动化装置、嵌入式工程应用。
引文信息
余柳玉,袁海文,马钊,等.中低压配电设备状态信息采集系统总体设计及其实现中的关键软硬件技术[J].供用电,2016,33(1):21-24.
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