[发明专利]监控由可相对运动的触头限定的电开关设备的隔离段的方法以及执行该监控方法的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于监控通过可相对运动的触头限定的电开关设备的隔离段的方法，还涉及用于监控通过可相对运动的触头限定的电开关设备的隔离段的装置。

背景技术

监控方法以及执行该方法的装置例如由德国实用新型DE9113015.8公开。在该文献中电开关设备设置在密闭外壳中，该开关设备的隔离段通过两个可相对运动的触头限定。在该密闭外壳中设置用于观察该隔离段的观察窗。通过该观察窗可以观察电开关设备的触头之间的相对运动。

此外还公知在用于驱动可运动开关触头的运动链上设置开关位置显示器，从而在密闭外壳之外反映该电开关设备的开关位置。

在使用开关位置显示器时，可以在该运动链出现干扰时进行故障显示。例如可以显示断开的开关位置，尽管隔离段是闭合的。通过用眼睛观察来监控触头存在这样的缺陷：开关触头本身的位置虽然可以看见，但是不能判断隔离段的绝缘强度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种监控方法以及执行该监控方法的装置，可以对电开关设备的隔离段进行可靠的监控并对该隔离段进行安全的释放。

按照本发明，该技术问题在本文开头所述类型的监控方法中这样来解决，即

-确定触头相互之间的位置，

-确定位于隔离段中的绝缘介质的绝缘强度，

-在触头相互之间存在预定间隔并且绝缘介质具有对应于该预定间隔的预定绝缘强度时，产生释放信号，通过该释放信号将隔离段定级为位于隔离位置。

通过将触头相互之间的位置相关联以及确定位于隔离段中的绝缘介质的绝缘强度，对隔离段的有效性给出了可靠的判断。这尤其是在需要对是否存在隔离条件进行可靠判断时是必要的。例如在对开关设备的维修和维护工作中，这对必要的人员保护来说是非常重要的。就是对于设备保护本身保持隔离条件也是很重要的，由此可以防止出现干扰电弧和该干扰电弧对设备部件如触头或外壳组件的损坏。只有通过监控隔离段中绝缘介质的绝缘强度，才能克服目前只基于是否出现可运动触头的特定位置来判断隔离条件是否得到保持的缺陷。例如，当从气体绝缘的电路设备的密闭外壳泄漏了绝缘气体时，尽管可相对运动的触头达到了断开位置，但还是不能保证隔离段达到足够的击穿强度。为了确定绝缘介质的绝缘强度，例如可以监控密闭设备的内部氛围。作为受到监控的参数例如可以采用温度或/和绝缘流体的湿度。利用目前用肉眼进行开关位置监控的方法，无法考虑到这样的故障。通过本发明采用绝缘介质的介电特性和触头相对位置的关联的监控方法，保证对触头之间机械和介电隔离的监控。该监控方法可以用于高压气体绝缘的密封中压或高压开关设备，尤其是用于隔离开关或接地开关以及其它开关设备如功率开关。触头相互之间的预定间隔根据开关设备的不同应用领域而有所变化。从而可以将相同的开关设备结构用于不同的电压水平。相应地，根据不同的电压水平而保持的击穿距离也随着变化，从而同样可以预定开关触头相互之间的间隔随着变化。绝缘介质的预定绝缘强度也与之匹配。从而例如还可以为了在更高的电压水平上运行开关设备将绝缘介质设置在更高的压力下，从而在间隔保持不变的情况下提高要保持的绝缘强度。

在简单情况下，对触头相对位置的监控限于可运动触头是否达到最终位置。然后将该最终位置对应于绝缘介质的特定绝缘强度，并在达到最终位置而且绝缘介质具有对应于该最终位置的最低绝缘强度时才释放隔离位置，从而将隔离段定级为位于隔离位置。

优选的，为了确定绝缘强度确定绝缘介质的密度。

对密度的监控使得可以与外部波动如温度波动无关地确定绝缘介质的绝缘强度。作为绝缘介质例如可以采用流体如绝缘气体(SF₆，N₂以及混合气体等)，也可以采用绝缘液体如油。

优选的，为了确定绝缘强度确定绝缘介质的压力。

在特定的前提条件下，例如如果存在恒定的环境温度或者存在被处于更大压力下的绝缘介质包围的开关设备，还可以将该绝缘介质的压力用于确定绝缘强度。由于绝缘强度例如还与环境温度的波动有关，因此待保持的最低压力也可能波动。由此将相应的换算系数用于确定绝缘介质的绝缘强度。这尤其是在涉及露天开关设备的情况下更是必要，露天开关设备的隔离段处于根据气候状况波动的大气压力下。

此外优选的，触头相互之间的位置由两个相互独立工作的位置采集装置确定。