[发明专利]基于燃弧时间评估触头失效的方法、装置及系统

权利要求书

1.一种基于燃弧时间评估电路元件触头失效的方法，其特征在于，包括如下步骤：

接收当前记录的电路元件的燃弧时间；电路元件燃弧时间通过如下方式获得：

接收电压采集装置在当前时刻所采集的电路元件触头两端进线端和出线端的实时电压；

计算当前时刻的所述实时电压和当前时刻的预期电压之间的差值，当所述差值大于预置的第一阈值时，将当前时刻确定为燃弧起始时刻；其中，所述预期电压通过预先存储的电压计算方式确定；

连续计算并记录相邻时刻的实时电压变化，确定各个相邻时刻实时电压变化率，若连续预置次数的相邻时刻实时电压变化率均小于预置的第二阈值，则将当前时刻确定为燃弧终止时刻；

依据所述燃弧起始时刻与所述燃弧终止时刻的确定方式，确定每一监测过程中，燃弧起始时刻与燃弧终止时刻的差值，所述差值被称为燃弧时间；

将所述当前记录的电路元件的燃弧时间与平均燃弧时间进行对比，所述当前记录的电路元件燃弧时间为电路元件的平均燃弧时间的两倍；并且，与当前记录相邻的前一次记录，电路元件燃弧时间也为所述平均燃弧时间的两倍时，则电路元件的触头进入失效拐点区间；所述平均燃弧时间通过如下方式计算：

T＝(t₁+t₂+t₃+t₄+t₅…)/n

其中，

T：平均燃弧时间

t_n：第n个有效分闸时的燃弧时间

n：燃弧分断次数

并且，所述有效分闸通过如下方式确定：

通过测量装置,获取分闸时流经所述电路元件触头的最大电流I，若该最大电流I小于或等于额定电流，则该次分闸为有效分闸，该次燃弧时间能够用于计算平均燃弧时间；若该最大电流I大于额定电流，则该次分闸为非有效分闸，该次燃弧时间不用于计算平均燃弧时间；

在电路元件的触头进入失效拐点区间时，发出报警信息。

2.根据权利要求1所述的一种基于燃弧时间评估电路元件触头失效的方法，其特征在于，所述电路元件为断路器。

3.根据权利要求1所述的一种基于燃弧时间评估电路元件触头失效的方法，其特征在于，

所述预先存储的电压计算方式为：

U＝|U_m*sin(2πf(t-t₀))|

其中，

U：任意时刻电路元件触头两端的预期电压值，单位:V

U_m：电路元件触头两端电压的峰值，单位:V

t：任意时刻，单位:s

t₀：过零点的时刻，单位:s

π：为180°

f：给定的采样频率

所述U_m和t₀通过如下方式确定：在电路元件运行阶段，采用给定的频率f对电路元件触头两端的电压进行实时采样,并记录(t₁,u₁)(t₂,u₂)(t₃,u₃)......(t_n,u_n)；将u＝0的时刻，确定t₀,以及，将电路元件触头两端电压最大值作为U_m。

4.根据权利要求1所述的一种基于燃弧时间评估电路元件触头失效的方法，其特征在于，

所述预置次数为连续三次，所述第一阈值为正常运行时电路元件触头端子两侧峰值电压的10％，所述第二阈值为电路元件端子两侧实时测量电压变化率不超过5％。