一種配網(wǎng)開關(guān)柜的故障檢測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及配網(wǎng)開關(guān)柜的故障檢測，特別涉及一種配網(wǎng)開關(guān)柜的故障檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅猛增長，各行業(yè)的用電需求也與日劇增。電力配網(wǎng)送電的穩(wěn)定和安全，直接影響到各用電客戶的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，可謂牽一發(fā)而動全身。
[0003]目前的高壓故障大多起源于設(shè)備的局部放電閃絡(luò)，因此電力行業(yè)檢測局部放電的方法很多。目前比較流行的有紫外成像法、超聲波法和超高頻法等。這些檢測方法在不同的方面都有各自優(yōu)點，但是或者因為可靠性較差，或者因為相對成本較高而無法進(jìn)行普及。而且都是固定在配網(wǎng)開關(guān)柜內(nèi)部，給數(shù)據(jù)讀取、日后維修帶來極大不便。
[0004]針對上述問題，提供一種新型的便攜式故障檢測裝置，準(zhǔn)確、及時的對配網(wǎng)開關(guān)柜進(jìn)行檢測是現(xiàn)有技術(shù)需要解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種配網(wǎng)開關(guān)柜的故障檢測裝置。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是，一種配網(wǎng)開關(guān)柜的故障檢測裝置，其特征在于:所述的檢測裝置為每個配網(wǎng)開關(guān)柜的柜體內(nèi)分別安裝兩只紫外光傳感器和三只光纖溫度傳感器；當(dāng)提取數(shù)據(jù)時，紫外光傳感器和光纖溫度傳感器的數(shù)據(jù)接口連接到手提式的檢測主機(jī)上進(jìn)行數(shù)據(jù)判斷和讀取。
[0007]所述的檢測主機(jī)通過光電轉(zhuǎn)換模塊把紫外光傳感器和光纖溫度傳感器的光信號轉(zhuǎn)成電信號，將電信號進(jìn)行放大，接入裝置主控制器的AD采樣電路，通過AD采樣芯片，比較設(shè)定的預(yù)警和告警閥值，當(dāng)超過閥值時判定配網(wǎng)開關(guān)柜設(shè)備故障。
[0008]所述的檢測主機(jī)設(shè)有液晶顯示單元和聲光報警單元。
[0009]所述的紫外光傳感器在母排的上下各裝一只。
[0010]所述的光纖溫度傳感器貼附在每條母線的套管上，對比檢測各相母線的溫度。
[0011]所述的檢測主機(jī)的外殼為金屬外殼。
[0012]所述的光纖溫度傳感器通過光纖或者485線和檢測主機(jī)相連。
[0013]一種配網(wǎng)開關(guān)柜的故障檢測裝置，由于采用上述的結(jié)構(gòu)，本發(fā)明可以實現(xiàn)對配網(wǎng)開關(guān)柜故障隱患的主要表現(xiàn)形式的局放閃絡(luò)和導(dǎo)電體異常溫升提前把控和預(yù)警，使得電力公司配網(wǎng)自動化的發(fā)展進(jìn)程從消極被動的事后排障提升到了積極主動的事前預(yù)知的新的階段，對于國家智能電網(wǎng)的建設(shè)和安全運行，具有重要的推動作用。
【具體實施方式】
[0014]在配網(wǎng)開關(guān)柜中，由于電極和絕緣表面存在的缺陷，會發(fā)生不同程度的放電。根據(jù)電場強度的不同，會相繼產(chǎn)生電暈、閃絡(luò)或電弧，一般情況下，電離的主要形式還是電暈，只有當(dāng)情況惡化時才會發(fā)生閃絡(luò)或者電弧，此時可以看作是更為嚴(yán)重的、接近故障臨界點的局放。而這種光學(xué)現(xiàn)象正是本項目要捕捉的故障隱患，以達(dá)到及時準(zhǔn)確預(yù)警和維護(hù)保養(yǎng)的目的。
[0015]在局放電離的過程中，空氣中的電子不斷獲得和釋放能量，當(dāng)電子釋放能量時，伴隨有發(fā)光輻射現(xiàn)象，其輻射光譜包括可見光、紅外線、紫外線。其中紫外輻射在大氣中傳播時衰減較小，而且日盲區(qū)的紫外線不易受到環(huán)境因素的干擾，較為穩(wěn)定，所以選擇紫外輻射作為局部放電檢測的特征量，是一種極其有效的手段。
[0016]而且光纖測溫技術(shù)已經(jīng)非常成熟，分布式和焚光點陣式的光纖溫度傳感器在發(fā)達(dá)國家的各行各業(yè)都得到了廣泛的應(yīng)用。光纖測溫傳感頭靈敏度高，無源工作，完全采用光傳感和光傳輸方式，溫度檢測和信號傳輸用同一根光纖，不受電磁干擾，本質(zhì)安全絕緣、防爆防雷。系統(tǒng)安裝非常簡便，現(xiàn)場僅需要將傳感光纖固定在測溫點上即可輕松完成安裝工作，非常適用于高電壓、強電磁場和環(huán)境惡劣的場合。
[0017]熒光點式光纖溫度傳感器采用光導(dǎo)纖維傳輸溫度信號，具有優(yōu)異的絕緣性能，能夠隔離開關(guān)柜內(nèi)的高壓，因此光纖溫度傳感器能夠直接安裝到開關(guān)柜內(nèi)的高壓觸點上，準(zhǔn)備測量高壓觸點的運行溫度，實現(xiàn)開關(guān)柜觸點運行溫度的檢測。
[0018]具體的，本發(fā)明為每個配網(wǎng)開關(guān)柜的柜體內(nèi)分別安裝兩只紫外光傳感器和三只光纖溫度傳感器；當(dāng)提取數(shù)據(jù)時，紫外光傳感器和光纖溫度傳感器的數(shù)據(jù)接口連接到手提式的檢測主機(jī)上進(jìn)行數(shù)據(jù)判斷和讀取。
[0019]檢測主機(jī)通過光電轉(zhuǎn)換模塊把紫外光傳感器和光纖溫度傳感器的光信號轉(zhuǎn)成電信號，將電信號進(jìn)行放大，接入裝置主控制器的AD采樣電路，通過AD采樣芯片，比較設(shè)定的預(yù)警和告警閥值，當(dāng)超過閥值時判定配網(wǎng)開關(guān)柜設(shè)備故障。檢測主機(jī)設(shè)有液晶顯示單元和聲光報警單元。
[0020]紫外光傳感器在母排的上下各裝一只。光纖溫度傳感器貼附在每條母線的套管上，對比檢測各相母線的溫度。檢測主機(jī)的外殼為金屬外殼。
[0021]本發(fā)明由光電轉(zhuǎn)換模塊、裝置主控制器、電源模塊、通信模塊、液晶顯示單元和聲光報警單元等組成。外圍的紫外光局方傳感器組件、光纖溫度傳感器都安裝在開關(guān)柜內(nèi)。
[0022]物體表面局部放電產(chǎn)生的紫外線大部分波長在250?400mm的區(qū)域內(nèi)，也有小部分波長在160?280mm。太陽光中也含有紫外線，但是波長小于250mm的部分幾乎全部被臭氧吸收，稱為太陽盲區(qū)。為了去除可見光源的干擾，本項目研制的紫外光傳感器采用高靈敏度的日盲區(qū)紫外光敏管，來檢測局部放電閃絡(luò)產(chǎn)生的紫外光輻射。
[0023]紫外光局方傳感器接收到紫外光脈沖，轉(zhuǎn)換為負(fù)向的電流脈沖信號，經(jīng)前置反向比例放大電路，得到正向電壓信號。再進(jìn)行濾波處理，使之通過高通濾波器，濾除低頻干擾。為了滿足AD采樣電路的輸入要求，還需進(jìn)行正向放大調(diào)整，然后進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，最后將信號送至微處理器，通過程序設(shè)計，把超過一定電平值的信號記錄為一次脈沖，在規(guī)定的時間內(nèi)，若總脈沖數(shù)超過了預(yù)設(shè)的預(yù)警閥值，則判定為局放閃絡(luò)達(dá)到了故障隱患的臨界點，系統(tǒng)啟動報警，并將記錄的數(shù)據(jù)顯示在液晶屏上，數(shù)據(jù)保留在存儲卡里或者FLASH里，巡檢結(jié)束后可以讀出來到PC再整理統(tǒng)計。
[0024]光纖溫度傳感器可以通過光纖或者485線等多種接口和檢測主機(jī)相連，根據(jù)運行經(jīng)驗和歷史數(shù)據(jù)的積累，對于一些部位事故潛伏期設(shè)備的溫度異常升高進(jìn)行預(yù)警，同時可以顯示在液晶屏上，巡檢結(jié)束后可以讀出來到PC再整理統(tǒng)計。
[0025]由于配網(wǎng)柜內(nèi)設(shè)備復(fù)雜，空間狹小，所以傳感器要便于安裝，其大小和形狀都要進(jìn)行合理的設(shè)計，采用全封閉的金屬殼，起到很好的抗強干擾的屏蔽作用。
[0026]本發(fā)明的設(shè)計要充分考慮功能、性能與便攜性之間的關(guān)系，使其滿足精度、使用環(huán)境、使用時間和操作簡易的要求，這需要在電路、結(jié)構(gòu)、接口、電源和功耗等方面進(jìn)行協(xié)調(diào)考慮O
[0027]通過充分研宄與論證，本發(fā)明具有抗干擾能力強、誤報率低、靈敏度高等優(yōu)點。另夕卜，采用紫外光傳感器作為系統(tǒng)頭端，既成本大大低于昂貴的紫外成像儀，又可以實現(xiàn)對局放和溫升的檢測，在電力配網(wǎng)開關(guān)柜中具有極大的推廣應(yīng)用價值。
[0028]上面對本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行的各種改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)直接應(yīng)用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種配網(wǎng)開關(guān)柜的故障檢測裝置，其特征在于:所述的檢測裝置為每個配網(wǎng)開關(guān)柜的柜體內(nèi)分別安裝兩只紫外光傳感器和三只光纖溫度傳感器；當(dāng)提取數(shù)據(jù)時，紫外光傳感器和光纖溫度傳感器的數(shù)據(jù)接口連接到手提式的檢測主機(jī)上進(jìn)行數(shù)據(jù)判斷和讀取。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種配網(wǎng)開關(guān)柜的故障檢測裝置，其特征在于:所述的檢測主機(jī)通過光電轉(zhuǎn)換模塊把紫外光傳感器和光纖溫度傳感器的光信號轉(zhuǎn)成電信號，將電信號進(jìn)行放大，接入裝置主控制器的AD采樣電路，通過AD采樣芯片，比較設(shè)定的預(yù)警和告警閥值，當(dāng)超過閥值時判定配網(wǎng)開關(guān)柜設(shè)備故障。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種配網(wǎng)開關(guān)柜的故障檢測裝置，其特征在于:所述的檢測主機(jī)設(shè)有液晶顯示單元和聲光報警單元。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種配網(wǎng)開關(guān)柜的故障檢測裝置，其特征在于:所述的紫外光傳感器在母排的上下各裝一只。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種配網(wǎng)開關(guān)柜的故障檢測裝置，其特征在于:所述的光纖溫度傳感器貼附在每條母線的套管上，對比檢測各相母線的溫度。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種配網(wǎng)開關(guān)柜的故障檢測裝置，其特征在于:所述的檢測主機(jī)的外殼為金屬外殼。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種配網(wǎng)開關(guān)柜的故障檢測裝置，其特征在于:所述的光纖溫度傳感器通過光纖或者485線和檢測主機(jī)相連。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種配網(wǎng)開關(guān)柜的故障檢測裝置，其特征在于：所述的檢測裝置為每個配網(wǎng)開關(guān)柜的柜體內(nèi)分別安裝兩只紫外光傳感器和三只光纖溫度傳感器；當(dāng)提取數(shù)據(jù)時，紫外光傳感器和光纖溫度傳感器的數(shù)據(jù)接口連接到手提式的檢測主機(jī)上進(jìn)行數(shù)據(jù)判斷和讀取。由于采用上述的結(jié)構(gòu)，本發(fā)明可以實現(xiàn)對配網(wǎng)開關(guān)柜故障隱患的主要表現(xiàn)形式的局放閃絡(luò)和導(dǎo)電體異常溫升提前把控和預(yù)警，使得電力公司配網(wǎng)自動化的發(fā)展進(jìn)程從消極被動的事后排障提升到了積極主動的事前預(yù)知的新的階段，對于國家智能電網(wǎng)的建設(shè)和安全運行，具有重要的推動作用。
【IPC分類】G01R31/12, G01K11/32
【公開號】CN104898032
【申請?zhí)枴緾N201510308839
【發(fā)明人】黃云聞, 余利生, 易詠波, 梁文軒
【申請人】安徽羅伯特科技股份有限公司
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年6月5日