本實用新型屬于工具制造技術領域,具體涉及一種GIS刀閘分合閘位置判斷工具。
背景技術:
GIS設備與傳統的敞開式設備相比,直觀性不強,無法直接用觀察觸頭接觸情況和判斷GIS刀閘觸頭分合閘是否到位。一旦發生觸頭分合閘不到位,則會引起事故。刀閘在長期運行后傳到部位會出現松動、卡阻等變位現象,導致刀閘合不到位。傳統的判斷方法是:通過刀閘機構上的輔助開關接點的開閉,將信號傳送到后臺機信號、現場指示燈以及現場機械分合閘指示牌(指示牌是可以人為調整、有一定的視覺差)來判斷是否分合到位,如其中發生以上一項異常的話就無法進行直觀的判斷了,一旦組合電器發生故障時,處理難度相對較大,恢復供電時間長,為電網的安全穩定運行帶來了一定的隱患。
技術實現要素:
本實用新型的目的在于針對現有技術中的上述問題,提供一種GIS刀閘分合閘位置判斷工具,減少值班員對操作GIS刀閘合閘不到位的風險,同時保障設備的正常供電,能更直觀的判斷GIS刀閘分合閘是否到位。
為實現上述實用新型目的,本實用新型采用了如下技術方案:
GIS刀閘分合閘位置判斷工具,包括角度測量裝置和刀閘接觸顯示器,所述角度測量裝置包括直角形安裝架以及安裝在直角形安裝架上的電子角度測量儀,直角形安裝架固定在被測GIS刀閘的傳動拐臂上,并隨傳動拐臂一起運動;所述刀閘接觸顯示器包括電池和三個指示燈,三個指示燈的一端均與電池的一端相連接,電池的另一端連接被測GIS刀閘的三相外部公共端,三個指示燈的另一端分別連接其它地刀的三相外部接地端。
上述直角形安裝架由水平安裝條和垂直安裝條相互垂直連接構成,水平安裝條在垂直安裝條上的安裝位置通過螺絲和水平長孔配合調節,垂直安裝條固定在傳動拐臂上,其安裝位置通過螺栓和垂直長孔配合調節,且垂直安裝條與傳動拐臂平行排布。
上述水平安裝條上設有水平標線,垂直安裝條上設有垂直標線,以方便對應電子角度測量儀的初始指示位置。
相比于現有技術,本實用新型的優勢在于:
本實用新型揭示的GIS刀閘分合閘位置判斷工具在檢修時可準確測量GIS刀閘觸頭的行程、接觸行程、分閘開距,正確判斷刀閘的分合閘位置,對刀閘觸頭進行精細的調整及正確調整指示器位置。具體具有如下優點:
1、能觀察到GIS刀閘在分、合閘過程中的整個轉動過程;
2、能有效防止由于傳動桿等中間傳動器件的影響,造成位置指示的不不準確;
3、能直觀顯示GIS刀閘的位置,有助于操作人員判斷設備狀態,防止誤操作的風險。
附圖說明
圖1是將本實用新型采用的角度測量裝置安裝在現有GIS刀閘上的示意圖。
圖2是GIS刀閘內部滑動拐臂及GIS刀閘動觸頭運動數學模型。
圖3是GIS刀閘轉動軸及相關拐臂的局部示意圖。
圖4是本實用新型采用的角度測量裝置的結構示意圖。
圖5是本實用新型采用的刀閘接觸顯示器的設計示意圖。
圖6是本實用新型采用的刀閘接觸顯示器的設計原理圖。
圖7是本實用新型采用的刀閘接觸顯示器的a相測試回路接線原理圖。
圖中:1.角度測量裝置;11.直角形安裝架;111.水平安裝條;1111.水平長孔;1112.水平標線;1113.螺絲;112.垂直安裝條;1121.垂直長孔;1122.垂直標線;1123.螺栓;2.傳動機構轉動軸;3.傳動機構傳動拐臂;4.傳動拉桿;5.GIS刀閘傳動拐臂;6.GIS刀閘內部滑動拐臂;61.滑動長孔;7.GIS刀閘動觸頭;8.動觸頭導向管;9.GIS刀閘靜觸頭;10.GIS刀閘轉動軸,12.電子角度測量儀。
具體實施方式
以下結合實施例及其附圖對本實用新型技術方案作進一步非限制性的詳細說明。
如圖1所示,現有GIS刀閘的結構包括傳動拉桿4,傳動拉桿4的兩端分別鉸接GIS刀閘傳動拐臂5和傳動機構傳動拐臂3,GIS刀閘傳動拐臂5和傳動機構傳動拐臂3分別安裝在GIS刀閘轉動軸10和傳動機構轉動軸2上,GIS刀閘轉動軸10和傳動機構轉動軸2安裝在GIS刀閘殼體上,GIS刀閘轉動軸10上安裝有GIS刀閘內部滑動拐臂6,GIS刀閘內部滑動拐臂6通過滑動長孔61與GIS刀閘動觸頭7的一端鉸接,GIS刀閘動觸頭7的另一端伸入動觸頭導向管8內并可與GIS刀閘靜觸頭9相接觸,當GIS刀閘動觸頭7與GIS刀閘靜觸頭9相接觸時電路導通。
現有GIS刀閘的傳動機構傳動原理:
1、實線為GIS刀閘的傳動機構初始靜止的狀態,虛線為GIS刀閘的傳動機構運動后的狀態;
2、GIS刀閘內部滑動拐臂6與GIS刀閘傳動拐臂5的一端共同固定在GIS刀閘轉動軸10上,因此GIS刀閘內部滑動拐臂6與GIS刀閘傳動拐臂5轉動的角度是一樣的;
3、GIS刀閘靜觸頭9固定在動觸頭導向管8內,GIS刀閘內部滑動拐臂6與GIS動觸頭7的連接孔是滑動長孔61,因此不管GIS刀閘內部滑動拐臂6運動到什么角度,GIS刀閘轉動軸10到GIS刀閘動觸頭7的相對距離不變,即GIS刀閘動觸頭7沿動觸頭導向管8直線滑動。
如圖1、3至7所示,本實用新型GIS刀閘分合閘位置判斷工具,包括角度測量裝置1和刀閘接觸顯示器,角度測量裝置1包括直角形安裝架11以及電子角度測量儀12,電子角度測量儀12安裝在直角形安裝架11上,直角形安裝架11固定在被測GIS刀閘傳動拐臂5上,并隨GIS刀閘傳動拐臂一起運動;所述刀閘接觸顯示器包括電池和黃、綠、紅三個指示燈,三個指示燈的一端均與電池正極相連接,電池負極連接被測GIS刀閘的三相外部公共端d,三個指示燈的另一端分別連接地刀QS1的a、b、c三相外部接地端。
如圖4所示,直角形安裝架11由水平安裝條111和垂直安裝條112相互垂直連接構成,水平安裝條111在垂直安裝條上的安裝位置通過螺絲1113和水平長孔1111配合調節,垂直安裝條112固定在GIS刀閘傳動拐臂5上,其安裝位置通過螺栓1123和垂直長形1122孔配合調節,且垂直安裝條112與GIS刀閘傳動拐臂5平行排布。水平安裝條111上設有水平標線1112,垂直安裝條112上設有垂直標線1121,以方便對應電子角度測量儀的初始指示位置。
本實用新型GIS刀閘分合閘位置判斷工具的工作原理:
如圖1、2、5至7所示,GIS轉檢修時,將其內部主回路a、b、c三相分別通過地刀QS1和地刀QS2引出至GIS外殼接地板,然后再與變電站地網連接,通過地刀QS1和地刀QS2實現測試回路連接。將回路中的斷路器GF、非測試刀閘QS3、非測試刀閘QS4、地刀QS1及地刀QS2合上;將刀閘接觸顯示器和被測刀閘QS5串接在地刀QS1與地刀QS2之間,被測刀閘QS5的三相靜觸頭分別與地刀QS2連接,將刀閘QS5的三相動觸頭通過導線引出至GIS殼體外部的公共端d,將刀閘接觸顯示器的電池負極連接公共端d,三個指示燈上的三根信號取樣線分別連接地刀QS1的a、b、c三相外部接地端。手動操作被測刀閘QS5,當刀閘QS5的動靜觸頭相互接觸時測試回路導通,刀閘接觸顯示器上相應的測試燈亮,以此可判斷需要測試的GIS刀閘QS5的剛合閘位置和剛分開位置。
安裝測量方法:
1、將角度測量裝置1安裝在GIS刀閘傳動拐臂5上,使垂直標線1122與GIS刀閘傳動拐臂5軸的中心在同一直線,記錄當前角度θ1,再手動慢合被測GIS刀閘QS5,當水平標線1112與傳動拉桿4平行時記錄當前角度θ2,θ2-θ1=∠AOB;
2、將刀閘接觸顯示器的黃、綠、紅三個指示燈上的三根信號取樣線分別接到在地刀QS1的a、b、c三相外部接地端上,再將刀閘接觸顯示器的電池負極接到被測GIS刀閘QS5的三相動觸頭外部公共端d上;
3、手動慢合操作刀閘QS5,當刀閘接觸顯示器的黃、綠、紅指示燈分別剛亮時就分別記錄其角度(即GIS刀閘動靜觸頭剛接觸時的角度∠AOC),繼續手動慢合刀閘QS5直至合閘到位并記錄角度(即GIS刀閘動觸頭到位終止時的角度∠AOD),這樣就能測得GIS刀閘內部滑動拐臂6從初始位置到GIS刀閘動靜觸頭剛接觸角度∠AOC和合閘到位角度∠AOD。
4、根據廠家提供的GIS刀閘QS5內部滑動拐臂長度LOA(或者GIS刀閘轉動軸到GIS刀閘動觸頭的距離LOB),利用以上測得的角度數據,運用三角函數公式計算就能知道GIS刀閘動觸頭的總行程L總行程、接觸行程L超行程、分閘開距L開距等數據。
L總行程=LAB+LBD=LOBtan∠AOB+LOBtan(∠AOD-∠AOB)
L超行程=LCD=LOBtan(∠AOD-∠AOB)-LOBtan(∠AOC-∠AOB)
L開距=L總行程-L超行程
判斷依據:L開距≈L標準開距
L超程≈L標準超程
綜上所述,本實用新型的GIS刀閘分合閘位置判斷工具在檢修時可準確測量GIS刀閘觸頭的行程、接觸行程、分閘開距,正確判斷刀閘的分合閘位置,對刀閘觸頭進行精細的調整及正確調整指示器位置。具體具有如下優點:
1、能觀察到GIS刀閘在分、合閘過程中的整個轉動過程;
2、能有效防止由于傳動桿等中間傳動器件的影響,造成位置指示的不不準確;
3、能直觀顯示GIS刀閘位置,有助于操作人員判斷設備狀態,防止誤操作的風險。
需要指出的是,上述實施例僅為說明本實用新型的技術構思及特點,其目的在于讓熟悉此項技術的人士能夠了解本實用新型的內容并據以實施,并不能以此限制本實用新型的保護范圍。凡根據本實用新型精神實質所作的等效變化或修飾,都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。