10kv真空断路器触头系统电寿命在线检测系统的研究【优秀毕业课程设计】

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1、第III页摘要作为电力系统中最重要的电力设备之一，断路器不仅可以在系统发生短路、过载等故障时保护电路，同时还可以关合、承载和开断正常回路的电流，即起到控制作用，而随着断路器无油化进程的推进，真空断路器越来越广泛的使用在电力系统当中，并正在逐步取代传统的油断路器而成为中压配电系统的主要开关设备，据已有数据显示，真空断路器在中压领域的占有率已超过98.85%。真空断路器的电寿命指的是断路器在不经检修情况下的开断能力，由于电弧对其触头的影响，真空断路器的电寿命通常较短，仅有数十次；在影响真空断路器使用寿命的因素中

2、，其电寿命被视作最不稳定因素，同时，又由于超过电寿命可能会对系统造成巨大损害，所以对真空断路器电寿命的监测就很有必要。本次毕业设计的主要内容为了解和掌握真空断路器工作和运行条件，深入了解并分析真空灭弧室的结构、组成部件及作用，掌握真空断路器工作性能和特征参数，并了解在线监测和离线监测，确定技术路线，经过必要的理论分析和电路仿真，实现对真空断路器触头电寿命的在线监测。通过查阅相关文献和资料，对于真空断路器触头电寿命的监测，有累计开断电流或电弧能量法、累计开断电流加权法、触头相对电寿命与相对磨损法以及计及燃弧时

3、间加权评估法等几种方法，本文选取开断电流加权法的方法，设计了一个基于单片机的电流采集装置，将触头电寿命的监测转化为对电流的采集，本系统先经由电流互感器采集电流信号，经过相应的整流滤波装置，然后将采集到的信号交由单片机处理，并通过液晶显示，如果未超过极限值则系统正常运行，若超过极限值，则会通过报警电路报警并提示真空断路器电寿命已超过极限。关键词：真空断路器；触头电寿命；在线检测；单片机；电流采集第III页ABSTRACTAsoneofthemostimportantpowerequipmentinpowers

4、ystem,thecircuitbreakercancloseandopencircuitloopcurrentunderthenormalcondition,atthesametime,itcanprotecttheelectricalpowersystemfromfaultofshort-circuit,overload，whichtakestheroleofthecontroleffect.Andwiththedevelopmentofthebreakerwithoutoil,vacuumcircui

5、tbreakerismoreandmorewidelyusedinelectricpowersystem,andithasbeengraduallyreplacingthetraditionaloilcircuitbreaker.Meanwhile，itcomestobecomethemainswitchequipmentofmediumvoltagepowerdistributionsystem,accordingtothedatawecanseethatinthefieldofmediumvoltage

6、，vacuumcircuitbreakers'sharehasbeenmorethan98.85%inthefieldofmediumvoltage.Itselectricallifeistheabilityofopeningandclosingcircuitinthecaseofwithoutthemaintenance,butbecauseoftheinfluenceofthearcofthecontact,theelectricallifeofvacuumcircuitbreakerisusually

7、short,whichhasonlydozensoftimes;Inthefactorsinfluencingtheservicelifeofvacuumcircuitbreaker,theelectriclifeisseenasthemostunstablefactors,atthesametime,therewillbethedamagewhentheelectricallifeisover，sotheelectricallifeofvacuumcircuitbreakermonitoringisnec

8、essary.Thecontentofthisgraduationdesignistounderstandandgraspworkingandoperatingconditionsofthevacuumcircuitbreaker,understandandanalysisthevacuumarcextinguishchamberstructure,componentsandfunctionsofthevacuu