[发明专利]一种梅花触头分布式接触电阻压力检测方法与装置

说明书

本发明涉及一种梅花触头分布式接触电阻压力检测方法与装置，涉及电力设备技术领域，包括以下步骤：在梅花触头触指上端刚性焊接镀金光纤位移传感器；在梅花触头动触头插入前对梅花触头静触头各触指圆周方向形变量进行调零；插入梅花触头动触头，通过刚性焊接镀金光纤位移传感器测量不同触指之间的圆周方向形变量；根据圆周方向的形变量确定不同触指间径向形变量；根据触指径向形变量确定各触点接触压力分布。该检测方法与装置可实现梅花触头各个触指分布式接触压力的离线和在线测量，能够及时发现由于装配工况不良等引起的早期接触隐患，提高梅花触头的工作可靠性。

技术领域

本发明涉及一种梅花触头分布式接触电阻压力检测方法与装置，涉及电力设备技术领域。

背景技术

梅花触头是一种采用多片触指并联结构的高电压/大电流滑动电力连接器，作为主导电回路连接件广泛应用于隔离开关，开关柜，气体绝缘组合电器（GIS）等中高压电力设备中。梅花触头各个触指与导体之间的接触压力通过若干个环形抱紧弹簧提供，在设备设计，安装和现场运行过程中，由于装配公差，交变环境温度和负荷电流的影响，梅花触头的动触头（导体）与静触头（触指）之间的对接深度，对接角度（对中度）等装配工况会发生变化，引起各个触点上接触压力的不均匀分布。个别劣化触点可能形成整个梅花触头的薄弱环节引起回路载流量下降，严重时导致触点烧蚀甚至触头烧毁，由于梅花触头多用于高压电气设备，单个触点熔化产生的金属颗粒也可能引起设备绝缘击穿，危及电气设备安全运行。

目前，针对梅花触头接触压力的判定方法包括弹簧参数设计公式，平衡力臂悬臂梁测量，推拉力计测量，电阻应变片测量，薄膜式压力传感器测量等，上述方法均只能测量动静触头之间的整体接触压力。由于梅花触头采用多片触指并联结构，各个触点上的接触压力具有分散性，现有方法均无法实现梅花触头接触压力的分布式测量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种梅花触头分布式接触电阻压力检测方法与装置，该检测方法与装置可实现梅花触头各个触指分布式接触压力的离线和在线测量。

本发明的技术方案在于：一种梅花触头分布式接触电阻压力检测方法，包括以下步骤：

（1）在梅花触头触指上端刚性焊接镀金光纤位移传感器；

（2）在梅花触头动触头插入前对梅花触头静触头各触指圆周方向形变量进行调零；

（3）插入梅花触头动触头，通过刚性焊接镀金光纤位移传感器测量不同触指之间的圆周方向形变量；

（4）根据圆周方向的形变量确定不同触指间径向形变量；

（5）根据触指径向形变量确定各触点接触压力分布。

进一步地，步骤（1）中，在自由状态下的梅花触头静触头各个触指上标记焊点，焊点的位置位于各个触指外侧面厚度方向的中间位置，将光纤位移传感器对应梅花触头焊点位置的纤体进行镀金处理，通过刚性焊接将光纤焊接在梅花触头静触头各触指的焊点位置。

进一步地，所述光纤位移传感器为分布式光纤位移传感器。

进一步地，步骤（2）中，记录梅花触头动触头尚未插入时的梅花触头圆周向光纤位移传感器的输出作为圆周-径向形变模块的圆周形变基准值，并将圆周方向形变量输出设置为零。

进一步地，步骤（3）中，插入梅花触头动触头，通过光纤解调模块获取梅花触头静触头各触指圆周方向的形变量，其大小等于测量值减去基准值。

进一步地，步骤（4）中，根据获得的各触指间的圆周形变量获得导体对接后的梅花触头外接圆特性，通过与自由状态下的梅花触头外接圆特性对比获取各个触指径向变形分布。

进一步地，步骤（5）中，根据梅花触头触指径向位移分布，通过非线性接触力学计算获取梅花触头各个触指的接触压力值。