一種斷路器動(dòng)特性在線監(jiān)測(cè)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種斷路器動(dòng)特性在線監(jiān)測(cè)裝置,包括前端傳感器,所述前端傳感器與數(shù)據(jù)采集和通訊設(shè)備通訊連接,所述數(shù)據(jù)采集和通訊設(shè)備與主機(jī)通訊連接。本發(fā)明的有益效果:通過(guò)前端傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)斷路器的正常工作時(shí)的各種參數(shù),從而使得無(wú)需單獨(dú)人為動(dòng)作斷路器,避免了斷路器的額外磨損,進(jìn)而達(dá)到間接提高斷路器的壽命的技術(shù)效果。
【專利說(shuō)明】一種斷路器動(dòng)特性在線監(jiān)測(cè)裝置
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及開(kāi)關(guān)電器設(shè)備領(lǐng)域,具體來(lái)說(shuō),涉及一種斷路器動(dòng)特性在線監(jiān)測(cè)裝置。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]高壓斷路器是高壓電路中的重要電器元件之一,它能用于在線路正常運(yùn)行時(shí)接通或斷開(kāi)電路,能根據(jù)電力系統(tǒng)運(yùn)行的需要,將部分或全部電氣設(shè)備,以及部分或全部線路投入或退出運(yùn)行;發(fā)生故障或嚴(yán)重過(guò)負(fù)荷時(shí),它和保護(hù)裝置、自動(dòng)裝置相配合,將該故障部分從系統(tǒng)中迅速切除,減少停電范圍,防止事故擴(kuò)大,保護(hù)系統(tǒng)中各類電氣設(shè)備不受損壞,保證系統(tǒng)無(wú)故障部分安全運(yùn)行;特殊情況(如自動(dòng)重合到故障線路上時(shí))下可靠地接通短路電流;因此斷路器的運(yùn)行狀態(tài)對(duì)高壓設(shè)備及線路的正常運(yùn)行具有十分重要的意義,研制斷路器運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)技術(shù)與設(shè)備具有重大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
[0005]目前,國(guó)內(nèi)外對(duì)斷路器動(dòng)特性測(cè)試有較成熟的技術(shù)手段,但主要是在變電站例行檢修時(shí)采用人工測(cè)試的方式開(kāi)展相關(guān)工作,這種測(cè)試會(huì)增加開(kāi)關(guān)設(shè)備的磨損,進(jìn)而縮短工作壽命。因此,需要一種能利用開(kāi)關(guān)的正常動(dòng)作來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)斷路器動(dòng)特性的裝置。
[0006]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]針對(duì)相關(guān)技術(shù)中的上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提出一種斷路器動(dòng)特性在線監(jiān)測(cè)裝置,能夠利用斷路器開(kāi)關(guān)的正常動(dòng)作來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)斷路器動(dòng)特性。
[0008]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種斷路器動(dòng)特性在線監(jiān)測(cè)裝置,包括前端傳感器,所述前端傳感器與數(shù)據(jù)采集和通訊設(shè)備通訊連接,所述數(shù)據(jù)采集和通訊設(shè)備與主機(jī)通訊連接。
[0009]進(jìn)一步的,所述前端傳感器包括振動(dòng)傳感器以及開(kāi)環(huán)電流互感器。
[0010]進(jìn)一步的,所述振動(dòng)傳感器包括斷路器儲(chǔ)能機(jī)構(gòu),所述斷路器儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)上設(shè)有振動(dòng)傳感器基座,所述振動(dòng)傳感器基座的中部設(shè)有滑槽,所述滑槽內(nèi)設(shè)有相匹配的滑塊,所述滑塊通過(guò)電纜連接設(shè)置于所述振動(dòng)傳感器基座一端的彈簧,所述電纜的另一端連接設(shè)置于振動(dòng)傳感器基座上的數(shù)據(jù)處理模塊,其中,所述滑塊與所述數(shù)據(jù)處理模塊之間設(shè)有直線電阻。
[0011]進(jìn)一步的,所述開(kāi)環(huán)電流互感器包括磁芯,所述磁芯為開(kāi)口的圓環(huán)結(jié)構(gòu),所述磁芯的中部設(shè)有二次側(cè)母線,并且在所述磁芯的開(kāi)口處設(shè)有霍爾元件,所述霍爾元件連接互感器電路。
[0012]進(jìn)一步的,所述振動(dòng)傳感器固定在斷路器儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)箱體上,開(kāi)環(huán)電流互感器固定在斷路器二次側(cè)母線上。
[0013]本發(fā)明的有益效果:通過(guò)前端傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)斷路器的正常工作時(shí)的各種參數(shù),從而使得無(wú)需單獨(dú)人為動(dòng)作斷路器,避免了斷路器的額外磨損,進(jìn)而達(dá)到間接提高斷路器的壽命的技術(shù)效果。
[0014]
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0015]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種斷路器動(dòng)特性在線監(jiān)測(cè)裝置工作示意圖;
圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種斷路器動(dòng)特性在線監(jiān)測(cè)裝置的振動(dòng)傳感器的示意圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種斷路器動(dòng)特性在線監(jiān)測(cè)裝置的開(kāi)環(huán)電流互感器的示意圖。
[0017]圖中:
1、前端傳感器;2、數(shù)據(jù)采集和通訊設(shè)備;3、主機(jī);4、振動(dòng)傳感器;5、開(kāi)環(huán)電流互感器;
6、斷路器儲(chǔ)能機(jī)構(gòu);7、振動(dòng)傳感器基座;8、滑槽;9、電纜;10、數(shù)據(jù)處理模塊;11、直線電阻;
12、滑塊;13、彈簧;14、二次側(cè)母線;15、磁芯;16、霍爾元件;17、互感器電路。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0019]如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,提供了一種斷路器動(dòng)特性在線監(jiān)測(cè)裝置,包括前端傳感器I,所述前端傳感器I與數(shù)據(jù)采集和通訊設(shè)備2通訊連接,所述數(shù)據(jù)采集和通訊設(shè)備2與主機(jī)3通訊連接。
[0020]繼續(xù)參照?qǐng)D1,所述前端傳感器I包括振動(dòng)傳感器4以及開(kāi)環(huán)電流互感器5 ;所述振動(dòng)傳感器4固定在斷路器儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)箱體上,開(kāi)環(huán)電流互感器5固定在斷路器二次側(cè)母線14上。
[0021]如圖2所示,所述振動(dòng)傳感器4包括斷路器儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)6,所述斷路器儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)6上設(shè)有振動(dòng)傳感器基座7,所述振動(dòng)傳感器基座7的中部設(shè)有滑槽8,所述滑槽8內(nèi)設(shè)有相匹配的滑塊12,所述滑塊12通過(guò)電纜9連接設(shè)置于所述振動(dòng)傳感器基座7 —端的彈簧13,所述電纜9的另一端連接設(shè)置于振動(dòng)傳感器基座7上的數(shù)據(jù)處理模塊10,其中,所述滑塊12與所述數(shù)據(jù)處理模塊10之間設(shè)有直線電阻11。
[0022]如圖3所示,所述開(kāi)環(huán)電流互感器5包括磁芯15,所述磁芯15為開(kāi)口的圓環(huán)結(jié)構(gòu),所述磁芯15的中部設(shè)有二次側(cè)母線14,并且在所述磁芯15的開(kāi)口處設(shè)有霍爾元件16,所述霍爾元件16連接互感器電路17。
[0023]具體工作時(shí),將振動(dòng)傳感器4固定在儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)箱體上,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)斷路器動(dòng)作時(shí)的振動(dòng)數(shù)據(jù),并將測(cè)得的數(shù)據(jù)傳至數(shù)據(jù)采集和通訊設(shè)備2 ;開(kāi)環(huán)電流互感器5固定在斷路器二次側(cè)母線上,實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)動(dòng)作電流、儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)電機(jī)電流、CT 二次側(cè)數(shù)據(jù),并將測(cè)的的數(shù)據(jù)傳至數(shù)據(jù)采集和通訊設(shè)備2。數(shù)據(jù)采集和通訊設(shè)備2將接收到的數(shù)據(jù)用GPRS/3G傳送至主機(jī)3,主機(jī)3處理接受到的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),輸出波形圖,根據(jù)波形圖可以對(duì)斷路器健康狀態(tài)進(jìn)行判斷,并利用智能專家系統(tǒng)對(duì)斷路器實(shí)施網(wǎng)絡(luò)化管理。
[0024]其中,所述振動(dòng)傳感器4的工作原理為:當(dāng)斷路器動(dòng)作時(shí),即使得斷路器儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)6動(dòng)作,產(chǎn)生的振動(dòng)使滑塊12在彈簧13的作用下,沿著滑槽8在直線電阻11上下滑動(dòng),所述數(shù)據(jù)處理模塊10通過(guò)電纜9即可測(cè)得電流值的變化,隨著振動(dòng)能量的消失,在彈簧13的拉動(dòng)下,滑塊12逐漸穩(wěn)定下來(lái),數(shù)據(jù)模塊根據(jù)記錄下來(lái)的電阻值變化可分析出儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)的振動(dòng)曲線圖。
[0025]所述開(kāi)環(huán)電流互感器的工作原理為:當(dāng)二次側(cè)母線14中通過(guò)的電流變化時(shí),磁芯15產(chǎn)生的磁環(huán)也隨之變化,霍爾兀件16測(cè)量磁場(chǎng)的變化并對(duì)數(shù)據(jù)放大輸出,所述互感器電路17輸出的電壓V變化并經(jīng)軟件計(jì)算,可得出二次側(cè)母線14的電流波形圖。
[0026]綜上所述,借助于本發(fā)明的上述技術(shù)方案,通過(guò)振動(dòng)傳感器4以及開(kāi)環(huán)電流互感器5實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)斷路器開(kāi)關(guān)正常工作時(shí)的動(dòng)作電流波形,儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)電機(jī)電流波形,CT 二次側(cè)波形,開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)振動(dòng)特性曲線等,并用無(wú)線的方式將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)回傳,通過(guò)后臺(tái)軟件系統(tǒng)進(jìn)行比對(duì),得出開(kāi)關(guān)設(shè)備劣化程度的判據(jù),并將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和判據(jù)導(dǎo)入后臺(tái)智能軟件系統(tǒng),形成斷路器動(dòng)特性監(jiān)測(cè)的實(shí)時(shí)在線智能管理。
[0027]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種斷路器動(dòng)特性在線監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于:包括前端傳感器(I ),所述前端傳感器(I)與數(shù)據(jù)采集和通訊設(shè)備(2 )通訊連接,所述數(shù)據(jù)采集和通訊設(shè)備(2 )與主機(jī)(3 )通訊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斷路器動(dòng)特性在線監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于:所述前端傳感器(I)包括振動(dòng)傳感器(4 )和開(kāi)環(huán)電流互感器(5 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的斷路器動(dòng)特性在線監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于:所述振動(dòng)傳感器(4)包括斷路器儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)(6),所述斷路器儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)(6)上設(shè)有振動(dòng)傳感器基座(7),所述振動(dòng)傳感器基座(7)的中部設(shè)有滑槽(8),所述滑槽(8)內(nèi)設(shè)有相匹配的滑塊(12),所述滑塊(12)通過(guò)電纜(9)連接設(shè)置于所述振動(dòng)傳感器基座(7)—端的彈簧(13),所述電纜(9)的另一端連接設(shè)置于振動(dòng)傳感器基座(7)上的數(shù)據(jù)處理模塊(10),其中,所述滑塊(12)與所述數(shù)據(jù)處理模塊(10 )之間設(shè)有直線電阻(11)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的斷路器動(dòng)特性在線監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于:所述開(kāi)環(huán)電流互感器(5)包括磁芯(15),所述磁芯(15)為開(kāi)口的圓環(huán)結(jié)構(gòu),所述磁芯(15)的中部設(shè)有二次側(cè)母線(14),并且在所述磁芯(15)的開(kāi)口處設(shè)有霍爾元件(16),所述霍爾元件(16)連接互感器電路(17)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2-4中任意一項(xiàng)所述的斷路器動(dòng)特性在線監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于:所述振動(dòng)傳感器(4)固定在斷路器儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)(6)箱體上。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的斷路器動(dòng)特性在線監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于:所述開(kāi)環(huán)電流互感器(5)固定在斷路器二次側(cè)母線(14)上。
【文檔編號(hào)】G01R31/327GK104237781SQ201410466636
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月12日
【發(fā)明者】任靈, 陳建鵬, 張寶, 王曉林, 姚斌, 胡榮義, 趙紅艷, 劉曉光, 程效偉, 梅金玲 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)甘肅省電力公司, 國(guó)網(wǎng)甘肅省電力公司金昌供電公司, 武漢智慧城軟件技術(shù)有限公司