【技术实现步骤摘要】
一种基于高速摄像图像处理的快速机械开关超行程测量方法，涉及直流断路器开断。
技术介绍
1、断路器是电力系统中最重要的高压开关设备之一，机械开关作为其重要部件其可靠性直接影响着电网安全稳定运行。随着智能电网的大力建设，为了避免由开关机械故障而造成不必要的损失，则开关的机械特性检测显得由为重要。
2、开关的触头行程－时间特性曲线是其健康状况的重要表征，为了获得触头行程曲线，需要测量开关总行程以及超行程。以往的方式为在断路器本体上安装位移传感器，目前，断路器触头行程位移测量传感器主要有直线位移传感器、差动变压器式位移传感器、增量式旋转光电编码器等。其中，直线位移传感器安装在绝缘拉杆下端，直接采集动触头的位移信号，但是安装困难、精度差、抗干扰能力低，还破坏断路器原始结构，影响绝缘性能；差动变压器式位移传感器安装在断路器主轴上，触头运动的位移量改变了空间磁场的分布，使得副边绕组感应出不同电动势，通过测量输出电压的大小来测量触头行程位移，但传感器体积较大不适合中压断路器；增量式旋转光电编码器安装在断路器主轴上不仅占用空间小，还不会影响断路器的绝缘性能，抗干扰能力强，但输出数字信号，不能直观的反映断路器行程特性，需设计相应的测量电路配合进行测量。
技术实现思路
1、本专利技术针对上述问题及技术需求，提出了一种基于高速摄像图像处理的快速机械开关超行程测量方法，本专利技术高速摄像图像处理的快速机械开关超行程测量方法，可以直观的反映开关的机械行程特性，包含总行程，触头行程以及超行程。对开关
2、本专利技术的技术方案如下：一种基于高速摄像图像处理的快速机械开关超行程测量方法，包括如下步骤：
3、步骤1，高速摄像机处于录制状态但并未进行图像缓存，录制对象为机械开关斥力盘，机械开关的斥力盘处于合闸位置即分闸操作初始状态，分闸储能电容充电；
4、步骤2，采用可控硅控制分闸操作，分闸储能电容放电，此时发光二极管发光表示分闸控制信号时刻；
5、步骤3，分闸线圈产生脉冲电流，对斥力盘产生电磁斥力；
6、步骤4，当机械开关分闸完成超行程时，机械开关动静两个触头分开的初始状态，此时电气连接断开，线路状态变化的边沿触发刚分信号，刚分信号传输到高速摄像机中，达成高速摄像机缓存条件进行图像缓存；
7、步骤5，通过计算发光二极管发光的分闸控制信号时刻与高速摄像机刚分信号缓存图像的设置帧差，计算机械开关的超程完成时间，得出断路器触头总行程、 开距和超行程。
8、本专利技术的有益效果如下：
9、（1）本专利技术可以直观的反映开关的机械行程特性，包含总行程，触头行程以及超行程。避免了传统位移传感器安装困难、精度差、抗干扰能力低等因素对结果的影响；
10、（2）本专利技术针对直流断路器中的机械开关的机械性能进行检测及早消灭隐患从而避免恶性事故的发生，是保证开关安全可靠工作系统稳定运行的关键。
11、（3）本专利技术利用信号传感器通过对高速摄像机录制触发信号准确获取断路器触头动作刚分点，并通过设置高速摄像机提前录制功能获得完整机械开关运动过程，通过计算发光二极管发光时刻与刚分信号触发时刻的帧差得到开关完成超程的时间，便可以准确得出开关总行程、开距和超行程等数据。研究开关超行程对保障机械开关安全可靠性以及寿命具有重要的意义。
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1.一种基于高速摄像图像处理的快速机械开关超行程测量方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于高速摄像图像处理的快速机械开关超行程测量方法，其特征在于：步骤1中，高速机械开关分闸过程为：初始时刻，斥力盘与励磁线圈处于合闸位置，绝缘子与上拉杆连接部分都放置碟簧，通过高速摄像机拍摄斥力盘的运动图像获得开关的总行程，碟簧压缩量即为超行程，缓存条件为高速摄像机获取机械开关的刚分信号。
3.根据权利要求1所述的一种基于高速摄像图像处理的快速机械开关超行程测量方法，其特征在于：步骤2中，在机械开关分闸控制电路可控硅的栅极加装发光二极管和限流电阻串联支路，发光显示为获取开通指令下达时刻信息，开通是指接收控制系统的分闸信号分闸储能电路导通。
4.根据权利要求1所述的一种基于高速摄像图像处理的快速机械开关超行程测量方法，其特征在于：步骤4中所述的缓存图像设置为：设置缓存图像为刚分信号前1000帧，总时长为3000帧的过程。
5.根据权利要求1所述的一种基于高速摄像图像处理的快速机械开关超行程测量方法，其特征在于：步骤5中，通过
...【技术特征摘要】
1.一种基于高速摄像图像处理的快速机械开关超行程测量方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于高速摄像图像处理的快速机械开关超行程测量方法，其特征在于：步骤1中，高速机械开关分闸过程为：初始时刻，斥力盘与励磁线圈处于合闸位置，绝缘子与上拉杆连接部分都放置碟簧，通过高速摄像机拍摄斥力盘的运动图像获得开关的总行程，碟簧压缩量即为超行程，缓存条件为高速摄像机获取机械开关的刚分信号。
3.根据权利要求1所述的一种基于高速摄像图像处理的快速机械开关超行程测量方法，其特征在于：步骤2中，在机械开关分闸控制电路可控硅...
【专利技术属性】
技术研发人员：李国丽，崔朴奕，许家紫，刘勇，张国勇，陈忠，官玮平，
申请(专利权)人：安徽大学，
类型：发明
国别省市：
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