高壓直流輸電系統(tǒng)接地極狀態(tài)監(jiān)測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種高壓直流輸電系統(tǒng)接地極狀態(tài)監(jiān)測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]直流接地極作為直流輸電系統(tǒng)的重要組成部分，主要作用是為直流電流提供低阻通路，限制中性點(diǎn)電位及流過兩極的不平衡電流。它的安全可靠運(yùn)行對直流輸電系統(tǒng)起著至關(guān)重要的作用。目前國內(nèi)高壓直流輸電工程接地極多為淺埋型陸地接地極。對于該類型的接地極，極址土壤保持良好的導(dǎo)電和導(dǎo)熱性能、較大的熱熔系數(shù)和足夠的濕度，才能保證接地極在運(yùn)行中有良好的熱穩(wěn)定性能。由于不同土壤電阻率的接地極呈現(xiàn)出不同的電阻率值，在直流電流的作用下，接地電極溫度將升高，當(dāng)溫度升高到一定程度是，土壤中的水分將可能被蒸發(fā)掉，土壤的導(dǎo)電性能將會變差，接地電極將出現(xiàn)熱不穩(wěn)定，嚴(yán)重時(shí)將可使土壤燒結(jié)成幾乎不導(dǎo)電的玻璃狀體，電極將喪失運(yùn)行功能。而反映接地電極溫升的主要土壤參數(shù)有接地極水溫、水位及環(huán)境土壤的溫濕度等。為能夠掌握接地極水溫、水位及環(huán)境土壤的溫濕度等數(shù)據(jù)，接地極一般設(shè)有監(jiān)測井，分別用于測量水位、水溫和環(huán)境土壤溫濕度。由于接地極一般選址在具換流站較遠(yuǎn)，地勢開闊處，考慮防盜措施，監(jiān)測井上方均附有鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的蓋板。
[0003]傳統(tǒng)方法測量接地極水位、水位及環(huán)境溫濕度需要運(yùn)維人員現(xiàn)場將監(jiān)測井蓋板抬起后開展手動測量、記錄等工作，由于每個蓋板重量較重，需多名運(yùn)維人員采用特殊工具才能抬起，測量采集接地極全部監(jiān)測井信息需耗費(fèi)大量的用工及時(shí)間成本。因此，生產(chǎn)現(xiàn)場急需一種能夠?qū)崟r(shí)準(zhǔn)確的測量接地極水溫、水位及環(huán)境土壤溫濕度的裝置，在不減少工作項(xiàng)目及內(nèi)容得基礎(chǔ)上，即能減少運(yùn)維人員工作時(shí)間及工作量，同時(shí)又能掌握接地極的運(yùn)行情況，以此來提高接地極設(shè)備的精益化水平，達(dá)到接地極管理提升的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種高壓直流輸電系統(tǒng)接地極狀態(tài)監(jiān)測裝置，能夠?qū)Ω邏褐绷鬏旊娤到y(tǒng)接地極進(jìn)行實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的測量接地極水溫、水位及環(huán)境土壤溫濕度工作。
[0005]—種高壓直流輸電系統(tǒng)接地極狀態(tài)監(jiān)測裝置，其特別之處在于:包括微處理器，該微處理器分別與數(shù)字溫濕度傳感器、數(shù)字水溫傳感器、水位傳感器、天線、晶體振蕩器和電池連接。
[0006]其中微處理器通過無線外設(shè)外圍電路與天線連接。
[0007]其中電池采用鋰亞硫酰氯電池。
[0008]還包括金屬外殼，在該金屬外殼內(nèi)安裝有所述的微處理器、晶體振蕩器和電池；
[0009]其中在該金屬外殼上固定安裝有射頻同軸連接器，在該射頻同軸連接器上安裝有天線，該射頻同軸連接器的外導(dǎo)體與金屬外殼之間直接接觸，從而使兩者之間電位相等，而該射頻同軸連接器的內(nèi)導(dǎo)體與微處理器連接;其中在金屬外殼上固定安裝有數(shù)字溫濕度傳感器的溫濕度探頭，在該溫濕度探頭內(nèi)安裝有數(shù)字溫濕度傳感器;其中在金屬外殼上固定安裝有電纜防水接頭，該電纜防水接頭通過防水電纜與水位及水溫探頭連接，在該水位及水溫探頭內(nèi)安裝有數(shù)字水溫傳感器和水位傳感器。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:1、有效減少高壓直流輸電系統(tǒng)接地極運(yùn)維的人員、時(shí)間及工作量，減輕了一線生產(chǎn)人員的工作強(qiáng)度，提高了工作效率，節(jié)約用工成本。2、高度集成化、結(jié)構(gòu)簡單的設(shè)計(jì)，使裝置具有環(huán)境適應(yīng)性好、安全可靠性高、長期免維護(hù)的特點(diǎn)、同時(shí)易于安裝和使用。3、超低功耗的設(shè)計(jì)，使裝置設(shè)計(jì)使用壽命可達(dá)10年以上。4、可以采用采用間歇工作的方式，或者采用基于藍(lán)牙4.0BLE無線通信技術(shù)，可通過支持藍(lán)牙4.0的Android、1S等手機(jī)、平板電腦等智能移動終端實(shí)時(shí)的查看現(xiàn)場數(shù)據(jù)，做到了便攜化巡視。
【附圖說明】
[0011]附圖1為本發(fā)明的邏輯原理框圖；
[0012]附圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]如圖1、2所示，本發(fā)明提供了一種高壓直流輸電系統(tǒng)接地極狀態(tài)監(jiān)測裝置，包括微處理器，該微處理器分別與數(shù)字溫濕度傳感器、數(shù)字水溫傳感器、水位傳感器、天線1、晶體振蕩器和電池連接。其中微處理器通過無線外設(shè)外圍電路與天線I連接。其中電池采用鋰亞硫酰氯電池。
[0014]還包括金屬外殼3，在該金屬外殼3內(nèi)安裝有所述的微處理器、晶體振蕩器和電池；其中在該金屬外殼3上固定安裝有射頻同軸連接器2，在該射頻同軸連接器2上安裝有天線I，該射頻同軸連接器2的外導(dǎo)體與金屬外殼3之間直接接觸，從而使兩者之間電位相等，而該射頻同軸連接器2的內(nèi)導(dǎo)體與微處理器連接;其中在金屬外殼3上固定安裝有數(shù)字溫濕度傳感器的溫濕度探頭5，在該溫濕度探頭5內(nèi)安裝有數(shù)字溫濕度傳感器;其中在金屬外殼3上固定安裝有電纜防水接頭4，該電纜防水接頭4通過防水電纜6與水位及水溫探頭7連接，在該水位及水溫探頭7內(nèi)安裝有數(shù)字水溫傳感器和水位傳感器。
[0015]進(jìn)一步的，本發(fā)明提供了一種高壓直流輸電系統(tǒng)接地極狀態(tài)監(jiān)測裝置，包括數(shù)字溫濕度傳感器、數(shù)字水溫傳感器、水位傳感器、微處理器、電池、無線外設(shè)外圍電路、晶體振蕩器、天線I設(shè)備。
[0016]1、所述的數(shù)字溫濕度傳感器對于濕度的測量主要依靠電容性聚合體濕敏感元件，吸收水分后其介電常數(shù)明顯改變，隨著水分子增多，溫濕度傳感器的電容量增加，根據(jù)電容量的變化測得相對濕度。數(shù)字溫度傳感器采用高精度數(shù)字式溫濕度傳感器芯片，具有自動校準(zhǔn)、測量準(zhǔn)確度高、響應(yīng)速度快的特點(diǎn)，其溫度測量范圍:-400C?+85°C ;溫度測量精度:±1°C(0°C?+50°C);
[0017]2、所述的數(shù)字溫濕度傳感器對于溫度的測量主要依靠能隙材料的測溫元件，由溫度傳感器產(chǎn)生溫度信號，經(jīng)過放大，送至A/D轉(zhuǎn)換進(jìn)行轉(zhuǎn)換、校準(zhǔn)、糾錯，生成數(shù)據(jù)。相對濕度測量范圍:0?100%RH;相對濕度測量精度:±3%RH(20%RH?80%RH@25°C)。
[0018]3、所述的數(shù)字水溫感器采用接觸式測溫方式，將溫度探頭完全浸沒于被測介質(zhì)中，可測量各種液體、氣體等流體的溫度，溫度探頭采用耐侵蝕性能良好的316L不銹鋼材質(zhì)。數(shù)字水溫感器溫度測量范圍:-40 0C?+85 °C，溫度測量精度:± 1°C (O °C?+50 0C)。
[0019]4、所述的水位傳感器核心是一個擴(kuò)散硅壓力敏感元件，在硅基片上采用離子注入并經(jīng)激光修正制成惠斯登電橋，過程壓力作用于傳感器的隔離膜片上使膜片產(chǎn)生位移，通過膜盒內(nèi)的硅油壓力傳遞到硅基片上，同時(shí)參考端的壓力(如大氣壓)作用于硅片的另一測，這樣在硅片的兩邊就加上了一個差壓，差壓在硅片上產(chǎn)生了一個應(yīng)力場，使惠斯登電橋失去平衡而產(chǎn)生了一個與壓力成正比的電壓輸出信號。水位傳感器液位測量范圍:0?10m，液位測量精度:± I % ± 0.02m(OcC?+40°C)。
[0020]5、所述的傳感器滿足多種環(huán)境下的監(jiān)測需求，主控器防護(hù)等級為IP66以上，探頭防護(hù)等級可達(dá)到IP68。
[0021]6、所述的微處理器為功能強(qiáng)大、高靈活性的多協(xié)議SoC(芯