[发明专利]一种断路器触头状态故障诊断仪

权利要求书

1.一种断路器触头状态故障诊断仪，包括供能CT、传感器（2）、供能模块（3）、信号变换发送模块（4）、数据合并处理装置（5）、工控机（6）；其特征在于：所述供能CT用于从断路器导线中感应电流，供能CT连接供能模块（3），供能模块（3）连接信号变换发送模块（4）；所述传感器（2）连接信号变换发送模块（4），信号变换发送模块（4）用于将传感器（2）输出的信号转变为数字量，并通过无线通信的方式发送给数据合并处理装置（5）；所述数据合并处理装置（5）用于接收信号变换发送模块（4）发送过来的数据，数据合并处理装置（5）将数据发送给工控机（6）；所述工控机（6）用于实现信号的分析处理、波形显示、数据保存。

2.根据权利要求1所述一种断路器触头状态故障诊断仪，其特征在于：所述传感器（2）包括支撑板（7）、两个弧形线圈（1）、绕线（8）、回线（9）；支撑板（7）采用环氧树脂构成，与弧形线圈对应，支撑板（7）也分成两个弧形板，弧形线圈安装在弧形板上。

3.根据权利要求1所述一种断路器触头状态故障诊断仪，其特征在于：每个弧形板上分布有回线（9）；在同一个垂直于支撑板（7）平面的磁场作用下，回线（9）感应电压方向与弧形线圈感应电压方向相反。

4.根据权利要求1或2所述一种断路器触头状态故障诊断仪，其特征在于：所述支撑板（7）上分布有连接插头（10）、过孔（11）。

5.根据权利要求1或2所述一种断路器触头状态故障诊断仪，其特征在于：所述数据合并处理装置（5）接收来自A、B、C三相传感器的信号，并按照IEC61850-9-2协议组帧处理后，通过光纤组网的方式发送给工控机（6）。

6.根据权利要求1所述一种断路器触头状态故障诊断仪，其特征在于：所述供能CT连接整流电路，当断路器合上时，断路器中有电流通过，此时供能CT从断路器导线中感应电流，而后通过所述整流电路整流为直流电压，给信号变换发送模块（4）供电，供电电压为5V；同时，整流后的电流给供能模块（3）中的可重复充电锂电池进行充电，当断路器断开时，通过锂电池给信号变换发送模块（4）供电。

7.根据权利要求1所述一种断路器触头状态故障诊断仪，其特征在于：所述供能CT包括供能CT1、供能CT2。

8.根据权利要求1所述一种断路器触头状态故障诊断仪，其特征在于：当断路器静触头K1周围空间较大时，弧形线圈做成半圆形，此时两个弧形线圈构成标准的圆形；

当断路器静触头K1周围空间为椭圆柱体时，此时两个弧形线圈构成椭圆形。

9.一种断路器触头状态故障诊断方法，其特征在于：

利用弧形线圈构成的传感器（2），实现故障信号捕获；

利用供能CT、可重复充电锂电池，实现系统的供电；

利用基于分部滤波和EMD-HHT变换的信号频谱分析方法提取故障特征量，以诊断出故障来源。

10.一种基于分部滤波和EMD-HHT变换的信号频谱分析方法，其特征在于：首先将得到的信号分成几个频谱段，0~100Hz为一个频谱段，100~1kHz为一个频谱段，1kHz以上为一个频谱段；针对每个频谱段采用不同的滤波方式，0~100Hz采用低通滤波，100~1kHz采用带通滤波，1kHz以上采用高通滤波的方式；信号通过以上三种滤波后，得到了三个分支信号，针对每个分支信号分别进行EMD-HHT变换，得到的结果进行综合后，从而得到完整的故障信号特征频谱图。