真空開關(guān)真空度檢測及壽命評估研究.pdf

1、真空開關(guān)是電力系統(tǒng)中重要的控制和保護設(shè)備。真空滅弧室是為真空開關(guān)提供絕緣和滅弧性能優(yōu)異的真空環(huán)境的重要部件。研究和實踐均表明，保證真空滅弧室具有足夠的真空度，即至少達(dá)到1.33×10-2Pa，是實現(xiàn)真空開關(guān)可靠運行的前提條件。然而，真空開關(guān)真空度會隨著運行和存放時間的增加而劣化，存在一個有限的真空壽命。實施真空度檢測，確保真空開關(guān)在其真空壽命內(nèi)運行，是真空開關(guān)檢修和維護的重要內(nèi)容。針對目前真空度檢測技術(shù)現(xiàn)狀，本文提出了一種基于高頻脈沖電

2、流法和灰色預(yù)測模型的真空度檢測及壽命評估系統(tǒng)，并對系統(tǒng)的設(shè)計和應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)介紹。 高頻脈沖電流法是通過測量真空開關(guān)觸頭間預(yù)擊穿電流的高頻脈沖電流峰值，利用其與真空度之間的單值對應(yīng)關(guān)系實現(xiàn)真空滅弧室內(nèi)部真空度的檢測。該方法操作簡單、測試靈敏度高、能夠給出真空度的具體數(shù)值，適合現(xiàn)場應(yīng)用。本文結(jié)合基于灰色系統(tǒng)理論的預(yù)測方法，利用單片機和計算機建立了一套真空開關(guān)真空度檢測及壽命評估系統(tǒng)實現(xiàn)方案，實現(xiàn)真空度檢測和真空壽命評估，為真空開關(guān)

3、檢修和維護的規(guī)范化、智能化提供重要參考。 本文研制了用于真空度檢測的高頻脈沖電源，通過Simulink仿真和試驗檢驗其滿足設(shè)計要求，實現(xiàn)了電壓幅值和頻率獨立可調(diào)的正弦波高頻高壓脈沖輸出；利用以AT89S52為核心基于I2C串行總線的信號檢測系統(tǒng)實現(xiàn)高頻脈沖電流峰值信號的采集，通過異步串行通信實現(xiàn)單片機與計算機之間的數(shù)據(jù)通信，將檢測數(shù)據(jù)傳至上位機；在上位機利用Matlab開發(fā)人機交互界面，實現(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)處理和圖形顯示，包括真空度——