c7最新·(中国)官方网站集团创新成果展示:一种精确反馈高压开关开断动作的光电传感器回路及测量方法设计

时间:2023-10-19阅读人数:209人

项目负责人

青岛海洋电气设备检测有限公司  郭佳

项目介绍

围绕电弧理论的开断动作研究是开关产品研究的关键点。为了能够获取开关在开断过程中的刚分点,从而确定燃弧时间等重要参数,通常需要将变阻器类位移传感器与开关机构进行机械连接,得到电位变化曲线(行程曲线),从曲线上确定刚分点。这种工作方法灵活性较差,无法与很多新产品灵活适配,且受短路开断试验中强电动力和强磁场的作用,行程曲线往往产生毛刺、路径不规则,加大了刚分点的测量误差,影响试验结果。

针对上述问题,本创新活动开展了多种传感器原理、测量回路以及算法适配性研究,对传统工作方法进行硬件改造和软件升级,设计了以光电传感器为核心的新型回路和测量方法。基于光电传感器的特殊结构,创新设计了可灵活调整力臂及角度的三段式可调工装,辅以蓄电池电源和墙壁端子/控制柜端口构成完整回路,摆脱了受试品位置、控制柜位置、触头机构位置等多方面的束缚。此外,通过改良测量软件的计算方法,在满足理论标准的基础上,成功搭建出可灵活调整的光电传感器回路,并可应用于多种产品及试验项目。新型回路和测量方法响应速度快、灵敏度高,消除了因试品绝缘因素将一次系统高电压传递至二次低压系统的安全隐患。

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成果转化

本创新活动成果已成功应用于24kV、40.5kV等多种电压等级交流气体绝缘金属封闭开关设备的开断试验、容性电流开合试验、单个/背对背电容器组开合试验,并推广应用于多个60Hz产品和单相产品。截至2022年底,开展的试验项目共计78次,已累计完成业务收入达288余万元。未来可在不额外增加生产成本的同时,节约大量时间成本,预计将可产生逾千万元的经济效益。