低压断路器故障监测与诊断

陈大江

江苏大全凯帆开关股份有限公司，212211

摘要：低压断路器是确保低压配电系统安全有序运行的关键设施，技术人员应该针对低压断路器予以严格把关控制，以便促使低压断路器得以形成理想的作用价值，尤其是对于低压断路器常见故障问题，更是需要予以高度关注。文章以低压断路器故障监测与诊断作为研究对象，首先简要介绍了当前常见的低压断路器故障，然后又具体探讨了低压断路器故障监测与诊断要点，希望具备参考借鉴作用。

关键词：低压断路器；故障；监测；诊断

引言

在现阶段我国低压配电系统构建运行中，低压断路器是比较关键的构成部分，在保障人们安全用电方面发挥着积极作用，成为降低低压配电系统中故障问题危害性的重要手段。为了促使低压断路器可以较好作用于低压配电系统，技术人员应该高度关注于低压断路器在长期应用中可能存在的各类故障问题，避免因为低压断路器的故障，导致其应有功能受到限制。在低压断路器故障问题有效解决时，技术人员应该在充分了解当前常见低压断路器故障问题的基础上，予以必要监测以及诊断，由此更好优化低压断路器应用效果。

一、低压断路器常见故障分析

低压断路器的故障监测以及诊断工作要想发挥出较强的作用，技术人员必然需要首先分析明确所有故障问题，进而有针对性地予以监测和诊断分析。结合现阶段低压配电系统中低压断路器的应用状况进行分析，其中比较常见的故障类型有以下几种：

拒合拒分故障。在低压断路器长期应用中，出现拒合拒分故障问题较为常见，因为低压断路器在应该发生反应时，没有能够正确动作，存在着拒合拒分问题，必然也就会影响到低压断路器应有功能的发挥，容易导致低压配电系统出现严重故障问题。基于低压断路器运行中的拒合拒分故障进行分析，一般主要表现为铁芯或者是操作杠杆难以正常运作，存在着一些限制因素，随之影响到低压断路器的有序开断或者接通处理。具体到低压断路器拒合拒分故障的成因进行分析，同样也表现出了较为明显的多样性，技术人员应该在诊断时予以综合关注，比如线圈存在明显毁坏，铁芯存在卡涩问题，电路接触不良，操作机构被卡住以及杠杆变形等，均会影响到低压断路器的有序反应，很可能出现拒合拒分故障。

误合误分故障。低压断路器长期应用中出现误合误分故障同样不容忽视，其主要是指在低压断路器不应该反应的时间，出现了误动作，进而影响到低压断路器的可靠应用，对于低压配电系统同样也会带来严重影响和危害。基于低压断路器出现的误合误分问题进行分析，同样也表现出了多种类型，比如弹簧储能后合闸、合后即分以及无信号分闸等，进而都会影响到低压断路器的正常运用，导致低压配电系统无法维持正常运行状态。具体到不同类型的误合误分故障问题进行分析，其形成原因同样也是多种多样，比如针对无信号分闸故障的形成进行分析，其主要受到了分闸电磁铁动作电压不稳定的影响，次级回路混线或者是继电器接点闭合等，也会导致低压断路器出现无信号分闸问题。

继电器故障。低压断路器在长期应用中出现继电器故障同样较为常见，也是技术人员需要高度关注的一类故障问题。具体到低压配电系统中出现的继电器故障问题进行分析，主要包括分合闸触点粘结、继电器卡死以及电阻增大等，进而影响到低压断路器的准确运行和应有功能表达。继电器故障问题的出现同样也受到了多个不同因素的影响，比如分合闸触点粘结可能和操作过于频繁、电流较大以及电压较低等有关。继电器卡死问题则可能受到了二次线圈破损以及受污染等问题的影响，随之影响到应有功能的表达，应该引起技术人员重视。

二、低压断路器故障监测与诊断

（一）在线监测功能

低压断路器故障监测与诊断工作的开展主要依托在线监测系统，技术人员应该基于低压配电系统中低压断路器的应用状况，合理设置在线监测系统，促使该系统能够有效实现对于所有低压断路器的实时动态监测分析，由此规避可能出现的严重低压断路器运行故障问题。结合现阶段低压断路器在线监测系统的布置进行分析，技术人员需要首先掌握该系统应该具备的基本功能，进而基于相应功能进行系统配置。一般而言，为了促使低压断路器可以形成理想的监测效果，该系统应该具备以下几项基本功能：首先，低压断路器故障监测应该注重状况监测，以便实时掌握低压断路器的开合状态，对其动作反应灵敏性以及准确度进行必要监测把关；其次，低压断路器故障监测还应该高度关注于所有数据信息的充分搜集和保存，以便促使所有数据信息得以被有效应用，尤其是对于低压断路器动作时的所有数据信息，更是需要引起重视，确保该系统的数据服务功能得以体现；再次，低压断路器在线监测还应该注重数据信息的分析和应用，不仅仅是实时动态信息资料的及时分析，还应该关注于大量历史数据信息的查询和分析应用，由此更好形成在线监测系统优化运用价值；另外，低压断路器在线监测还应该着重考虑到各类故障问题的准确掌握，尤其是对于上述常见的相关故障问题，技术人员更是需要注重依托该系统进行及时明确和判断，避免任何故障出现被忽视的风险；最后，低压断路器故障监测还应该着重考虑到通讯报警功能，以便针对自身发现的各类故障问题及时发出警报，以便给予相关人员以提醒，提示低压断路器处于非正常运行状态，便于及时进行调整和修复，避免酿成更为严重的损失。

（二）软硬件配置

在低压断路器故障监测以及诊断工作开展中，为了促使相应系统可以发挥出理想的作用价值，在明确上述系统功能价值的背景下，技术人员还应该着重考虑到软件以及硬件的优化配置，以便由此更好实现系统功能的准确表达。基于低压断路器故障监测与诊断系统的配置要求进行分析，技术人员应该合理运用传感器、控制器、显示器以及硬盘等设施，促使其可以实现对于所有数据信息资料的准确获取和分析应用，而软件配置则主要涉及到了主芯片的配置，以便借助于该芯片实现对于相应系统的优化运行，同时促使数据信息资料得以充分利用。传感器作为低压断路器故障监测以及诊断分析中比较关键的构成部分，也是较为核心的源头要素，技术人员应该结合实际需求进行优化配置，以便促使相应低压断路器得到较为理想的准确监测，可以获取系统所需要的所有信息资料。比如霍尔电流传感器就是现阶段低压断路器故障监测中比较常用的一类传感器，其可以直接反应出低压断路器的运行状况，对于低压断路器的触点动作状况以及电流信号等予以及时收集，以供后续诊断分析。在整个低压断路器故障监测以及诊断分析中，主芯片的应用同样也不容忽视，当前FPGA芯片的应用较为常见，其可以根据传感器获取的数据信息资料，借助于数字滤波算法以及其它相关分析方法，促使数据信息资料得以充分运用，以此更好完成对于低压断路器的实时监测以及诊断。结合现阶段低压断路器故障监测与诊断中FPGA芯片的应用效果来看，其不仅仅具备丰富的功能，还能够在短时间内做出准确判断，反应较为迅速，且能够和硬件形成有效契合，以此更好优化了低压断路器故障监测与诊断效果。

（三）明确工作流程

低压断路器故障监测与诊断时，技术人员还需要重点分析明确整个工作流程，由此实现对于该项工作的优化处理，保障低压断路器的故障监测以及诊断可以得到有序落实。具体到低压断路器故障监测与诊断工作实施中，首先应该高度关注于传感器对于低压断路器相关信息参数的准确获取，尤其是对于低压断路器的分合闸信息、振动波形、电流冲击信息等，均需要予以充分获取，以此形成理想的数据收集条件，然后将相应数据信息传递到调节电路，力求形成较为理想的数据信息分析条件，尤其是对于模拟量的形成和整理，更是促使后续诊断分析工作开展的关键前提。针对模拟量进行A/D输入，以便在FPGA芯片中形成数字量的分析判断，最终对于低压断路器形成较为准确评估，尤其是对于相关故障问题的识别以及诊断，更是可以发挥出较强的作用价值，并且将相应结果予以清晰呈现，促使技术人员可以借助于人机交互截面，在掌握低压断路器运行状况的基础上，对其进行必要调控和处理，避免因为低压断路器方面的严重故障问题，影响到整个低压配电系统的运行效果。

（四）智能化诊断分析

低压断路器故障监测与诊断的要求较高，工作开展难度相对也比较大，如果直接由工作人员进行故障监测结果的分析判断，往往很难发挥出理想作用，不仅仅工作人员的压力较大，也容易出现明显错误，难以形成理想的低压断路器维护作用。基于此，在低压断路器故障监测与诊断中引入运用一些先进分析工具极为必要，尤其是智能化诊断分析工具的应用，更是需要引起高度重视，由此实现对于低压断路器故障诊断水平的提升，解决故障诊断效率低下或者是准确度不足的问题。比如波形分析以及模糊神经网络分析就是现阶段比较常用的一类低压断路器故障诊断分析方法，技术人员可以由此实现大量数据信息资料的分析判断，由此更好确保故障得以准确识别，优化故障诊断水平。在具体工作开展中，技术人员应该首先借助于小波分析法进行标志性信号资料的输入，进而也就可以利用模糊特征值进行分析，促使模糊神经网络分析方法得以优化运用，最终准确判断出低压断路器运行中存在的故障问题。这也就需要在低压断路器故障诊断中恰当融入运用相关芯片，以此形成良好的智能化分析判断条件，解决原有故障诊断滞后性问题。

（五）提高人员综合素质

在低压断路器故障监测与诊断中，虽然伴随着先进系统的配置以及先进技术手段的融入，低压断路器故障监测与诊断的整体水平越来越高，对于相关技术人员形成了有力解放，工作人员不存在过高的工作压力，工作任务量同样也明显降低。但是并非是对于工作人员不存在较高要求，反而需要所有技术人员具备更高综合素质和能力，可以由此实现对于新技术以及新系统的优化运用。因此，结合新形势下低压断路器故障监测与诊断所用的新技术和新系统，针对相关技术人员应该予以及时培训和指导，以便促使其熟悉相关流程和运行方式，以此更好实现对于相关问题的及时解决，维系相关系统的稳定有序运行。

三、结束语

综上所述，低压断路器作为现阶段我国低压配电系统中比较关键的构成部分，为了促使其能够正常有序运行，技术人员应该着重考虑到低压断路器故障监测与诊断工作，以便由此及时发现低压断路器中存在的所有故障问题，对其进行准确诊断，进而有针对性地予以调整处理，确保低压断路器的应用价值得以较好保障。

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