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電力係統對供電的可靠性和經濟性提出了越來越高的要求，高壓輸變電設備的安全運行已成為(wei) 影響電力係統安全、穩定、經濟運行的重要因素。高壓開關(guan) 在電網中起著控製和保護的作用，當發生故障或事故時會(hui) 引起電網事故或擴大事故。大電網會(hui) 議(CIGRE)對高壓開關(guan) 及其操作機構的可靠性進行過兩(liang) 次世界範圍的調查，結果表明，大多數開關(guan) 故障(主要故障的70%和次要故障的86%)屬於(yu) 機械性質，主要涉及操作機構、監視裝置和輔助裝置。目前國內(nei) 高壓開關(guan) 的問題也主要體(ti) 現在機械故障上，如：絕緣拉杆脫落、斷裂、擊穿，水平拉杆斷銷等。因此，高壓開關(guan) 機械故障的檢測具有十分重要的意義(yi) 。
1 高壓開關(guan) 機械故障檢測基本方法及原理
1.1 分、合閘線圈電流的檢測
高壓開關(guan) 一般都是以電磁鐵作為(wei) 操作的一級控製元件，並且大多數開關(guan) 皆以直流作為(wei) 控製電源。在每次分、合過程中，直流電磁線圈的電流隨時間變化，此變化波形中蘊藏著極為(wei) 重要的信息。線圈電流波形可以反映的狀態有鐵心行程、鐵心卡滯、線圈狀態(如是否有短路匝)、與(yu) 鐵心頂杆連接的鐵閂和閥門的狀態、合、分線圈的輔助接點狀況與(yu) 轉換時間。通過對分合操作線圈動作電流的檢測，運行人員可以大致了解開關(guan) 二次控製回路的工作情況及鐵心的運動有無卡滯等，為(wei) 檢修提供一個(ge) 輔助判據。分合閘線圈的電流是開關(guan) 狀態檢測的一個(ge) 重要內(nei) 容。通過霍爾傳(chuan) 感器可以很方便的采集分合閘線圈的電流。通過實測的波形與(yu) 典型波形進行比較即可判斷開關(guan) 的鐵心有無卡滯等問題。
1.2 高壓開關(guan) 動觸頭行程的檢測
高壓開關(guan) 的行程–時間特性是表征高壓開關(guan) 機械特性的重要參數，也是計算高壓開關(guan) 分、合閘速度的依據。高壓開關(guan) 分合閘速度，尤其是開關(guan) 合閘前、分閘後的動觸頭速度，對開關(guan) 的開斷性能有至關(guan) 重要的影響。因此，高壓開關(guan) 的行程–時間特性檢測，是高壓開關(guan) 檢測的重要內(nei) 容。由於(yu) 開關(guan) 動觸頭作直線運動，可以安裝一個(ge) 與(yu) 動觸頭一起運動的附加件，當動觸頭做分、合操作時，該附加件隨連杆做直線運動，通過光電傳(chuan) 感器，將連續變化的位移量變成一係列電脈衝(chong) 信號。記錄該脈衝(chong) 的個(ge) 數，就可以實現動觸頭全行程參數的測量；同時，記錄每一個(ge) 電脈衝(chong) 產(chan) 生的時刻值，將位移同時間相除，就可計算出動觸頭運動過程中的大速度和平均速度。目前測量高壓開關(guan) 的行程–時間特性，多采用光電式位移傳(chuan) 感器與(yu) 相應的測量電路配合進行，常用的有增量式旋轉光電編碼器或直線光電編碼器。目前市場上根據這種方法研製的產(chan) 品眾(zhong) 多，可將測試結果直接打印，部分測試儀(yi) 具備RS232/485接口，可將測試結果上傳(chuan) 。
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