继电器触头电寿命诊断重点分析.ppt

继电器触头电寿命诊断 继电器触头电寿命的试验原因 分析继电器触头电寿命的方法 继电器触头电寿命试验的实现 1、继电器触头电寿命的试验原因 继电器广泛应用于电力系统中，对电力系统起控制和保护的双重作用，是保证电力系统可靠运行的基础，对继电器进行电寿命试验具有重要意义。 继电器触头在分合负载电流的过程中，触头间因热和电的物理过程产生金属液桥、电弧和火花放电等现象，引起触头材料的磨损，从而影响了触头的电寿命。 在诸多影响继电器电寿命的因素中，电压、电流因素起了主导作用。故电寿命试验的重点是研究这些参数的特征。 方法：通过对触头开合电路过程中的动态电流、电压波形特征分析来判断触头电寿命。 波形信号包含了丰富的信息，包括时域、频域和时—频域等多方面信息。继电器触头分合过程中的电流、电压信号可以反映出燃弧时间、闭合/开断电流、闭合/开断电压接触压降、触点闭合回跳、高频信号等参数的情况。 2、分析继电器触头电寿命的方法 分断过程中出现短时熔焊导致电路处于大电流状态 闭合过程中的弹跳现象 例如，一旦出现触点熔(冷)焊、动静触点之间有金属桥或被污染物粘连、燃弧时间过长，甚至持续燃弧等情况，这些情况都会在电流、电压波形上很直观的表现出来 3、继电器触头电寿命试验的实现 实现：结合基于LabVIEW的虚拟仪器技术，进行继电器电寿命试验，采集大量的电路通断过程中触头两端的电流和电压波形信号，通过对这些波形数据的分析和处理，提取敏感反映触头电寿命的特征因子，建立触头电寿命与电流电压波形特征之间的联系。 LabVIEW（实验室虚拟仪器工程平台），是一种程序开发环境，能够提供很多外观与传统仪器（如示波器、万用表）类似的控件，可用来方便地创建用户界面。它与其他计算机语言的显著区别是：其他计算机语言都是采用基于文本的语言产生代码，而LabVIEW使用的是图形化编辑语言编写程序，产生的程序是框图的形式。 基于LabVIEW虚拟仪器测试系统的结构 试验获得波形 （a）分断电流波形 （b）分断电压波形 （c）分断过程中出现短时熔焊(电流)导致电路持续处于大电流状 （d）分断过程中出现短时熔焊(电压)导致接触电压持续近为零 我们采用的方案是，将时域波形信号和触头开合过程中电弧烧蚀触点的物理过程联系起来，随着试验次数的增加，观察波形中的某些特征量（如燃弧时间、接触电阻等参数）前后是否有变化。 具体做法是，对继电器电寿命试验中的电流、电压波形进行分析，提取波形中的燃弧时间作为特征量，研究这个波形参数与触点电寿命之间存在的关系。 波形特征提取 开断燃弧时间 的提取方法 燃弧时间随操作次数变化图 从图上可以看出，在出现持续燃弧现象之前，分断燃弧时间和操作次数基本无关，基本上保持相等的燃弧时间 燃弧时间随操作次数变化图 在0－16700期间，触点工作正常；直到94922次出现持续燃弧，电流分不断的情况；之后持续燃弧的现象频繁出现，触点不能可靠分合电路 参考文献 [1]魏梅芳,阳靖,李震彪,吴细秀. 继电器电寿命测试系统设计[J]. 低压电器,2008,03:26-28+32. [2]杜太行,侯全山,张勇,聂鑫鹏. 基于LabVIEW的交流负载继电器电寿命试验系统测控技术[J]. 低压电器,2008,21:48-51.