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本產(chǎn)品通過(guò)非接觸式傳感器捕捉運(yùn)行狀態(tài)下的真空斷路器(以下簡(jiǎn)稱VCB)在真空度下降時(shí)發(fā)生的放電現(xiàn)象,并由裝置軟硬件回路來(lái)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)伴隨VCB 真空泄漏時(shí)放電信號(hào)的大小、持續(xù)時(shí)間、頻率等在內(nèi)的信息,及時(shí)在VCB 發(fā)生真空泄漏初期發(fā)出告警信號(hào),提醒運(yùn)行人員進(jìn)一步處理,減少可能發(fā)生的損失。
??? 檢測(cè)原理說(shuō)明:
??? 當(dāng)滅弧室真空度正常時(shí),僅需幾百伏的電壓就可以維持帶電觸頭與中間屏蔽罩之間由場(chǎng)致發(fā)射引起的電子電流, 屏蔽罩積累的電荷使得屏蔽罩上的電位較高,最高可接近電源電壓的峰值,且比較穩(wěn)定; 真空斷路器的金屬導(dǎo)桿和觸頭與屏蔽罩之間相當(dāng)于一個(gè)電容器,真空斷路器的屏蔽罩對(duì)地也相當(dāng)于一個(gè)電容器。當(dāng)真空度降低時(shí),滅弧室內(nèi)的氣體密度變大,內(nèi)部氣體壓力的升高將導(dǎo)致氣體分子、金屬粒子、各種粒子增多,從而引起絕緣特性下降,預(yù)擊穿電壓降低,發(fā)生預(yù)擊穿的幾率增多,產(chǎn)生預(yù)放電,導(dǎo)致屏蔽罩電位下降,并使真空斷路器周邊電場(chǎng)強(qiáng)度發(fā)生變化。在內(nèi)部氣體壓力開(kāi)始變化時(shí)這種變化不是很明顯,但到一定值時(shí)電場(chǎng)變化變得十分明顯,然后又趨于緩和,其變化曲線類似于低通濾波器。因此利用這一曲線可以較好地判斷內(nèi)部氣體壓力的變化趨勢(shì)。
??? 當(dāng)內(nèi)部氣體壓力進(jìn)一步升高時(shí),金屬導(dǎo)桿和觸頭主要通過(guò)導(dǎo)電氣體對(duì)屏蔽罩充放電,由于屏蔽罩對(duì)地的電容很小,少量的電荷堆積即可大幅度減小觸頭附近的電場(chǎng)強(qiáng)度。因此難以形成穩(wěn)定的導(dǎo)電性通道。而可能在觸頭的邊緣形成電暈,該電暈使得屏蔽罩上的電位周期性出現(xiàn)高頻脈沖,檢測(cè)屏蔽罩周邊的電場(chǎng)能檢測(cè)到這種高頻脈沖的存在。
??? 由安裝在真空斷路器現(xiàn)場(chǎng)的天線傳感器檢測(cè)到屏蔽罩周?chē)碾妶?chǎng)變化和微弱的高頻脈沖電場(chǎng),通過(guò)信號(hào)輸送通道和相應(yīng)的濾波,放大以及轉(zhuǎn)換器件將相關(guān)數(shù)據(jù)送達(dá)CPLD進(jìn)行判斷處理。由于真空斷路器中的放電信號(hào)和周邊的電場(chǎng)與真空斷路器現(xiàn)場(chǎng)的干擾噪聲信號(hào)處于同一數(shù)量級(jí)的電場(chǎng)環(huán)境之中,因此必須從硬件和軟件上采取抗干擾措施,保證系統(tǒng)有很強(qiáng)的抗干擾性能,使系統(tǒng)獲得有效可靠的故障真實(shí)信號(hào)。為此, 天線傳感器采集元件必須盡可能安放在屏蔽罩的附近, 在硬件的各個(gè)環(huán)節(jié)上必須采用屏蔽、隔離、濾波、放大,選擇合適的頻帶等措施避開(kāi)干擾噪聲的頻譜。