[发明专利]断路器触头磨损采集系统、判断系统、采集方法和判断方法

说明书

本发明公开了断路器触头磨损采集系统、判断系统、采集方法和判断方法，其主要包括力传感器、触发电路、SPI、DSP系统和ARM系统，所述力传感器与DSP系统连接，DSP系统通过SPI和ARM系统连接，所述触发电路的输出端与DSP系统连接，还包括触摸显示屏，所述触摸显示屏与ARM系统连接，所述力传感器用以测量合闸力大小，所述触发电路用以触发DSP外部中断进行采样，所述DSP系统用以进行AD采样、数据处理并通过SPI将数据发送至ARM系统，所述ARM系统用以接收DSP发送的数据、处理、保存并显示在触摸显示屏上，此套系统通过采集合闸力大小来判断断路器触头磨损程度，装置小巧，人机交互友好。

技术领域

本发明涉及断路器触头检测领域，特别涉及断路器触头磨损采集系统、判断系统、采集方法和判断方法。

背景技术

在电力系统中，根据电网的运行调度需求，利用断路器来可靠地投入或切除线路以及电气设备。断路器通过触头开闭来断开、闭合电路。由于断路器合闸时动触头与静触头碰撞，次数累计之后会发生触头磨损，导致合闸力不足，影响断路器合闸，因此通过监测断路器拉杆的受力可以判断断路器触头磨损的。

中国专利(201510553490.2)公开了一种基于磁感应的断路器触点磨损监测方法，它在断路器基座与动触头的其中一个上固定设置永磁体，在另外一个上固定设置导磁部件，在断路器合闸状态下，导磁部件处于永磁体产生的磁场范围内且导磁部件与永磁体之间的相对位置随着触点磨损增大而发生偏移；设置一个与基座固定连接的霍尔磁感应元件，在断路器合闸状态下，该霍尔磁感应元件所在位置的由所述永磁体所产生磁场的磁感应强度随着所述偏移而单调变化；通过合闸状态下霍尔磁感应元件所检测到的磁感应强度实现对触点磨损情况的在线监测，但此种检测设备磨损指示不直观且人机交互不够友好。

另一篇中国专利(201510329544.7)公开了一种断路器触点磨损监测方法，它通过设置一个与动触头机械耦合的辅助开关，并将所述辅助开关配置为：在触点磨损未达到预设最大安全磨损情况下，动触头处于合闸位置时，所述辅助开关为第一开关状态；在触点磨损达到或超过预设最大安全磨损情况下，动触头处于合闸位置时，所述辅助开关为第二开关状态；根据断路器的分合闸状态及辅助开关的开关状态对触点磨损情况进行在线监测。此方法无法测得中间磨损状态，只有当磨损情况达到预设的最大安全磨损情况时，此套设备才会显示触头显示结果。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种通过监测断路器拉杆的受力来判断断路器触头磨损情况的断路器触头磨损采集系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：断路器触头磨损检测系统包括力传感器、触发电路、SPI、DSP系统和ARM系统，所述力传感器的输出端与DSP系统连接，DSP系统通过SPI和ARM系统连接，所述触发电路的输出接点两端分别与DSP系统的电源与外部中断引脚相连，还包括触摸显示屏，所述触摸显示屏与ARM系统连接；

所述力传感器用以测量合闸力大小，所述触发电路用以触发DSP外部中断进行采样，所述DSP系统用以进行AD采样、数据处理并通过SPI将数据发送至ARM系统，所述ARM系统用以接收DSP发送的数据、保存并显示在触摸显示屏上。

进一步的是：还包括连接于力传感器与DSP系统之间的AD采样芯片，所述AD采样芯片的型号为AD7606，所述DSP系统中的DSP芯片型号为TMS320F28335，所述ARM系统中的ARM芯片的型号为S3C6410。

进一步的是：所述触发电路包括两组电阻和光耦继电器，所述两组电阻分别串联在光耦继电器两输入端。

本发明还介绍了断路器触头磨损判断系统，包括力传感器、触发电路、SPI、DSP系统和ARM系统，所述力传感器的输出端与DSP系统连接，DSP系统通过SPI和ARM系统连接，所述触发电路的输出接点两端分别与DSP系统的电源与外部中断引脚相连，还包括触摸显示屏，所述触摸显示屏与ARM系统连接；