专利名称：高速电滑动接触状态下电弧测试的方法
技术领域：
本发明涉及实验技术领域，特别是电滑动接触状态下电弧测试的方法。
背景技术：
高速电滑动接触中，电弧是一种非常有害的空气放电现象，如电力机车领域。现有 的电弧检测主要是静态的测量，如高压试验中的放电试验等。静态电弧试验中的电弧大都 是肉眼可见的，与高速电滑动接触中产生的电弧有很大不同，电弧在窄缝中起�。鸹『笥� 于快速的相对运动，又快速的灭�。粲诳焖俜俏榷ǖ缁�。而且现行的电滑动接触(线性滑 动接触)，接触界面不断变化，所以直接观察、测量接触状态十分困难。再者，影响接触状态 的因素很多，如接触压力、滑动速度、电流大小、电压大小等，难以直接建立起影响因素与接 触状态的对应关系。所以目前对此类高速电滑动接触及电弧的检测研究比较少见。在电滑动接触中，有三种典型的接触状态稳定滑动状态(接触良好，导电良好，没 有电弧产生)，起弧状态(仍然导电，有电弧燃烧，对配副材料烧蚀严重，严重影响摩擦副寿 命)，完全脱开状态(失去导电功能)。在工程实际中，稳定滑动状态是理想的状态，起弧状态 和完全脱开状态要严格限制。因此，在电滑动接触过程中判别接触状态也十分重要，是进一 步研究的基础。
发明内容
本发明的目的是提供一种可靠的高速电滑动接触状态下电弧测试的方法，用以解 决现有技术难以对高速电滑动接触中产生的电弧进行测试的问题。为实现上述目的，本发明的方案是高速电滑动接触状态下电弧测试的方法，包括 如下步骤使一个摩擦副相对另一个摩擦副在接触状态下进行圆周运动，两个摩擦副导电 连接于电气回路中；给上述两摩擦副所在电气回路通电，并采用光电传感器测量摩擦接触 部位的电弧强度。进一步的，测试过程中，还通过电压、电流测量装置测量所述回路中的电流，以及 摩擦副之间的电压。在测试过程中，进行电滑动接触状态的判断有电弧，且电压、电流变化趋势不相 同，则判定为起弧状态；无电�。缪埂⒌缌鞅浠魇葡嗤卸ㄎ榷ǖ缁哟プ刺晃� 电�。缪�、电流变化趋势不相同，则判定为完全脱开状态；上述有电弧、无电弧是根据所述 光电传感器测量获得，电压、电流变化趋势是根据所述电压、电流测量装置测量获得。本发明提供的电滑动接触的测试方法，是将线性滑动转化为圆周滑动，从而可以 方便的进行高速电滑动接触与电弧的测量。而且，本发明综合利用感应电弧光的光电传感 器与电压电流测量装置对接触状态进行判断接触状态，克服了只用光电传感器在测量非静 止电弧方面的不足，测量结果准确、可靠性高。
图1是本发明的测试实验装置示意图； 图2是稳定电滑动接触状态测试波形图； 图3是起弧状态波形图4是完全脱开状态波形图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。如图1所示的一种电滑动接触状态下电弧测试的装置，包括一个金属转动盘3，垂 直转动盘设置两个相对的金属销2 (可以是多个，但是要求绕转动盘的轴心均勻分布，满足 动平衡要求)，两个金属销2压紧在转动盘上。对应设置两根金属销的作用在于调整转动 平衡。设置一个电压电流录波装置，该电压电流录波装置的两个检测端分别与两个金属销 2导电连接(金属销与转动盘及一个电源形成回路，录波装置的目的是测试回路的电流以及 摩擦副之间的电压，所以录波装置的两个检测端可以连接在两个金属销上，也可以一个连 接在金属销上，另一个连接在转动盘上)；每个金属销2与转动盘3的对应部位均设有用于 检测电弧强度的光敏三极管1。进行实验时，光敏三极管1设置在接触处附近。测试装置准备好以后，通电并且使转动盘高速旋转，首先通过电压电流录波装置 测量记录滑动接触状态下的电压、电流，通过光敏三极管1测量记录电弧情况，可以绘制出 电压、电流与电弧的波形图，然后综合电压、电流与电弧信息进行电滑动接触状态的判断 无电�。缪�、电流变化趋势相同，判定为稳定电滑动接触状态，如图2 ；有电�。缪埂⒌缌� 变化趋势不相同，则判定为起弧状态，如图3 ；无电�。缪�、电流变化趋势不相同，则判定 为完全脱开状态，如图4 (图中，电弧、电压波形重叠)。
权利要求
1.高速电滑动接触状态下电弧测试的方法，其特征在于，包括如下步骤使一个摩擦副相对另一个摩擦副在接触状态下进行圆周运动，两个摩擦副导电连接于 电气回路中；给上述两摩擦副所在电气回路通电，并采用光电传感器测量摩擦接触部位的电弧强度。
2.根据权利要求1所述的高速电滑动接触状态下电弧测试的方法，其特征在于，测试 过程中，还通过电压、电流测量装置测量所述回路中的电流，以及摩擦副之间的电压。
3.根据权利要求2所述的高速电滑动接触状态下电弧测试的方法，其特征在于，在测 试过程中，进行电滑动接触状态的判断有电�。业缪�、电流变化趋势不相同，则判定为起 弧状态；无电�。缪埂⒌缌鞅浠魇葡嗤卸ㄎ榷ǖ缁哟プ刺晃薜缁。缪�、电 流变化趋势不相同，则判定为完全脱开状态；上述有电弧、无电弧是根据所述光电传感器测 量获得，电压、电流变化趋势是根据所述电压、电流测量装置测量获得。
全文摘要
本发明涉及高速电滑动接触状态下电弧测试的方法，包括如下步骤使一个摩擦副相对另一个摩擦副在接触状态下进行圆周运动，两个摩擦副导电连接于电气回路中；给上述两摩擦副所在电气回路通电，并采用光电传感器测量摩擦接触部位的电弧强度。本发明提供的测试方法，是将线性滑动转化为圆周滑动，从而可以方便的进行高速电滑动接触与电弧的测量。
文档编号G01R13/00GK102116788SQ20111004258
公开日2011年7月6日 申请日期2011年2月23日 优先权日2011年2月23日
发明者上官宝, 刘敬超, 张永振, 杨正海, 赵飞 申请人:河南科技大学
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