專利名稱：電氣觸頭工作狀態(tài)無線監(jiān)測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電氣設(shè)備監(jiān)測(cè)裝置，具體是一種同時(shí)監(jiān)測(cè)電氣觸頭溫度、超聲、弧光三種物理參數(shù)的電氣觸頭工作狀態(tài)無線監(jiān)測(cè)裝置，主要是用于監(jiān)測(cè)戶內(nèi)6KV 35KV高壓開關(guān)柜接插觸頭、上下隔離刀閘、電纜接頭、變壓器套管線夾，戶外110KV 500KV 變電站隔離刀閘、GIS電纜接頭、超高壓輸電線路等設(shè)備的工作狀態(tài)。
背景技術(shù)：
在電力系統(tǒng)中，電氣觸頭發(fā)生故障時(shí)，除溫度升高外，往往還伴有放電和弧光的產(chǎn)生。由于故障測(cè)試手段有限，無法滿足高壓絕緣要求，測(cè)量溫度、放電以及弧光的監(jiān)測(cè)裝置都分別安裝在低壓區(qū)殼體或絕緣體的不同位置上，如電氣觸頭溫度監(jiān)測(cè)裝置安裝在低壓區(qū)的母排上，放電、弧光監(jiān)測(cè)裝置都安裝在低壓區(qū)的柜體上。這樣存在的缺陷是一、電氣觸頭發(fā)生故障時(shí)，單一的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)監(jiān)測(cè)電氣觸頭工作狀態(tài)及故障分析處理顯然不足；二、監(jiān)測(cè)設(shè)備的安裝位置的不合理使得對(duì)特定信號(hào)的采集存在偏差；三、在高壓區(qū)、開關(guān)出口等電氣觸頭發(fā)生故障時(shí)，故障狀態(tài)不能及時(shí)被監(jiān)測(cè)到，無法滿足實(shí)時(shí)性要求，延長(zhǎng)了故障持續(xù)時(shí)間，給預(yù)知維護(hù)帶來隱患。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有的電氣設(shè)備監(jiān)測(cè)裝置對(duì)故障監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的漏采和采集存在偏差的問題，提供了一種電氣觸頭工作狀態(tài)無線監(jiān)測(cè)裝置。本實(shí)用新型是采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的電氣觸頭工作狀態(tài)無線監(jiān)測(cè)裝置，由信號(hào)采集發(fā)射部分和信號(hào)接收顯示部分構(gòu)成；信號(hào)采集發(fā)射部分包括CPU，與CPU輸入端連接的溫度傳感器、超聲傳感器、弧光傳感器，與CPU信號(hào)輸出端連接的無線發(fā)射模塊、調(diào)制處理模塊；所述的信號(hào)采集發(fā)射部分還包括一個(gè)由絕緣材料制成的環(huán)狀殼體，殼體配有由紫外光濾光玻璃制成的環(huán)形端蓋；所述的CPU、溫度傳感器、超聲傳感器、弧光傳感器、無線發(fā)射模塊、調(diào)制處理模塊設(shè)于殼體內(nèi)腔；所述環(huán)狀殼體的內(nèi)圓柱面上開有與殼體內(nèi)腔相通的通孔，溫度傳感器設(shè)置于該通孔內(nèi)并部分伸出通孔；在殼體的內(nèi)腔還設(shè)置有作為CPU供電電源的電流互感器線圈。信號(hào)接收顯示部分的結(jié)構(gòu)是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的常用技術(shù)手段，是本領(lǐng)域技術(shù)人員容易實(shí)現(xiàn)的。具體使用時(shí)，將電氣觸頭工作狀態(tài)無線監(jiān)測(cè)裝置的信號(hào)采集發(fā)射部分套裝在被測(cè)電氣觸頭上，可以最近距離和最直接的采集觸頭工作狀態(tài)的信號(hào)，能夠較早的發(fā)現(xiàn)問題，對(duì)觸頭工作異常情況準(zhǔn)確定位。具體工作時(shí)，由于溫度傳感器設(shè)置于殼體內(nèi)圓柱面上的通孔內(nèi)并部分伸出通孔， 溫度傳感器就可以接觸到電氣觸頭，直接采集電氣觸頭的溫度信號(hào)；超聲傳感器采用壓電晶體，局部放電產(chǎn)生聲波時(shí)，將超聲振動(dòng)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，經(jīng)濾波將小于30KHz和大于150KHz 的噪聲濾掉，再經(jīng)放大50 200倍，毫伏輸出；因弧光是以170nm 300nm紫外光為主，依據(jù)這一特性，紫外光濾光玻璃先對(duì)弧光進(jìn)行濾波，弧光傳感器再采集弧光信號(hào)。溫度傳感器、 超聲傳感器、弧光傳感器將采集到的信號(hào)分別輸入到CPU，通過特定的程序，調(diào)制處理模塊將信號(hào)進(jìn)行處理然后再通過無線發(fā)送模塊發(fā)送出去。信號(hào)接收顯示部分接收信號(hào)，記錄和顯示電氣工作狀態(tài)完整的溫度、超聲、弧光波形，能靈敏、快速、準(zhǔn)確、安全有效地監(jiān)測(cè)觸頭的工作狀態(tài)，對(duì)設(shè)備的綜合情況進(jìn)行判斷處理，識(shí)別故障情況和點(diǎn)位，及時(shí)做出告警處理， 能夠較早的發(fā)現(xiàn)問題，有效的避免事故的發(fā)生。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、合理，構(gòu)思巧妙，因?qū)㈦姎庥|頭工作狀態(tài)無線監(jiān)測(cè)裝置套裝在被測(cè)電氣觸頭上，可以最近距離和最直接的采集觸頭工作狀態(tài)的信號(hào)，并且能夠同時(shí)對(duì)溫度、超聲、弧光進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，能夠較早的發(fā)現(xiàn)問題，對(duì)觸頭工作異常情況準(zhǔn)確定位，為故障預(yù)知和綜合判斷處理提供可靠測(cè)量依據(jù)。

圖1為電氣觸頭工作狀態(tài)無線監(jiān)測(cè)裝置信號(hào)采集發(fā)射部分的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1的俯視圖。圖3為圖1的電路連接示意圖。圖中1-溫度傳感器，2-超聲傳感器，3-環(huán)形端蓋，4-弧光傳感器，5-無線發(fā)射模塊，6-電流互感器線圈，7-殼體，8-CPU，9-調(diào)制處理模塊，10-通孔。
具體實(shí)施方式
電氣觸頭工作狀態(tài)無線監(jiān)測(cè)裝置，由信號(hào)采集發(fā)射部分和信號(hào)接收顯示部分構(gòu)成；信號(hào)采集發(fā)射部分包括CPU 8，與CPU 8輸入端連接的溫度傳感器1、超聲傳感器2、弧光傳感器4，與CPU 8信號(hào)輸出端連接的無線發(fā)射模塊5、調(diào)制處理模塊9 ；所述的信號(hào)采集發(fā)射部分還包括一個(gè)由絕緣材料制成的環(huán)狀殼體7，殼體7配有由紫外光濾光玻璃制成的環(huán)形端蓋3 ；所述的CPU 8、溫度傳感器1、超聲傳感器2、弧光傳感器4、無線發(fā)射模塊5、調(diào)制處理模塊9設(shè)于殼體7內(nèi)腔；所述環(huán)狀殼體7的內(nèi)圓柱面上開有與殼體7內(nèi)腔相通的通孔10，溫度傳感器1設(shè)置于該通孔10內(nèi)并部分伸出通孔10 ；在殼體7的內(nèi)腔還設(shè)置有作為 CPU 8供電電源的電流互感器線圈6。所述的殼體7的腔內(nèi)還設(shè)有EPROM、RAM、時(shí)鐘等。本實(shí)用新型供電電源采用無源式，即電流互感器線圈通過與觸頭電流一次電流互感上取得供電。殼體7可采用聚氯乙烯或熱固性ABS或酚醛樹脂絕緣材料，可以保證電氣觸頭工作狀態(tài)無線監(jiān)測(cè)裝置信號(hào)采集發(fā)射部分內(nèi)各個(gè)部件，即使在高壓環(huán)境下能夠在絕緣狀態(tài)下
可靠工作。具體制造時(shí)，環(huán)狀殼體7內(nèi)腔圓周四等分位置均勻分布設(shè)有四個(gè)弧光傳感器4，大大增加了監(jiān)測(cè)密度，能夠最快反應(yīng)弧光故障信息。根據(jù)被測(cè)觸頭直徑的大小設(shè)計(jì)信號(hào)采集發(fā)射部分殼體7內(nèi)圓柱環(huán)的大小，便于信號(hào)采集發(fā)射部分套裝在被測(cè)觸頭上，且能夠最快速和靈敏的監(jiān)測(cè)電氣觸頭的工作狀態(tài)。根據(jù)溫度傳感器1的大小設(shè)計(jì)殼體7內(nèi)圓柱面上通孔10的大小，使得溫度傳感器1設(shè)置于該通孔10內(nèi)并可以部分伸出通孔10，這樣溫度傳感器1就可以直接接觸到被測(cè)觸頭，且能保證其安全可靠的工作，有效的采集被測(cè)觸頭上的信號(hào)。
權(quán)利要求1.一種電氣觸頭工作狀態(tài)無線監(jiān)測(cè)裝置，由信號(hào)采集發(fā)射部分和信號(hào)接收顯示部分構(gòu)成；信號(hào)采集發(fā)射部分包括CPU (8)，與CPU (8)輸入端連接的溫度傳感器(1)、超聲傳感器 (2)、弧光傳感器(4)，與CPU (8)信號(hào)輸出端連接的無線發(fā)射模塊(5)、調(diào)制處理模塊(9);其特征在于所述的信號(hào)采集發(fā)射部分還包括一個(gè)由絕緣材料制成的環(huán)狀殼體(7)，殼體(7) 配有由紫外光濾光玻璃制成的環(huán)形端蓋(3)；所述的CPU (8)、溫度傳感器(1)、超聲傳感器 (2)、弧光傳感器(4)、無線發(fā)射模塊(5)、調(diào)制處理模塊(9)設(shè)于殼體(7)內(nèi)腔；所述環(huán)狀殼體(7)的內(nèi)圓柱面上開有與殼體(7)內(nèi)腔相通的通孔(10)，溫度傳感器(1)設(shè)置于該通孔 (10)內(nèi)并部分伸出通孔(10);在殼體(7)的內(nèi)腔還設(shè)置有作為CPU (8)供電電源的電流互感器線圈(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣觸頭工作狀態(tài)無線監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于所述的弧光傳感器(4)為四個(gè)，均勻分布于環(huán)狀殼體內(nèi)腔圓周四等分位置。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電氣設(shè)備監(jiān)測(cè)裝置，具體是一種同時(shí)監(jiān)測(cè)電氣觸頭溫度、超聲、弧光三種物理參數(shù)的電氣觸頭工作狀態(tài)無線監(jiān)測(cè)裝置，解決了現(xiàn)有的電氣設(shè)備監(jiān)測(cè)裝置對(duì)故障監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的漏采和采集存在偏差的問題。電氣觸頭工作狀態(tài)無線監(jiān)測(cè)裝置包括信號(hào)采集發(fā)射部分和信號(hào)接收顯示部分。其主要是用于監(jiān)測(cè)戶內(nèi)6KV～35KV高壓開關(guān)柜接插觸頭、上下隔離刀閘、電纜接頭、變壓器套管線夾，戶外110KV～500KV變電站隔離刀閘、GIS電纜接頭、超高壓輸電線路等設(shè)備的工作狀態(tài)。本實(shí)用新型可以最近距離和最直接的采集觸頭工作狀態(tài)的信號(hào)，對(duì)觸頭工作異常情況準(zhǔn)確定位。
文檔編號(hào)G01R31/327GK202210141SQ20112036041
公開日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月24日
發(fā)明者董貴林 申請(qǐng)人:太原昶宇電力新技術(shù)有限公司