一種高壓開關(guān)設(shè)備用小電流信號監(jiān)測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高壓開關(guān)設(shè)備用小電流信號監(jiān)測裝置，涉及高壓開關(guān)設(shè)備性能監(jiān)測領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國內(nèi)正在大力推廣電力設(shè)備狀態(tài)檢修工作，高壓開關(guān)設(shè)備作為電力系統(tǒng)重要的元件，其設(shè)備可靠性對電力系統(tǒng)運行可靠性有至關(guān)重要的影響。高壓開關(guān)設(shè)備中斷路器的分合閘線圈電流波形中含有很多信息，反映電磁鐵本身以及所控制的鎖門或閥門以及連鎖觸頭在操動過程中的工作情況，如鐵心運動機構(gòu)有無卡滯、脫扣、釋能機械負載變動的情況，線圈的狀態(tài)(如電阻是否正常，是否燒斷)，與鐵心頂桿連接的鎖門和閥門的狀態(tài)。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，常用的檢測方式為:采用小電流傳感器對斷路器的分合閘線圈電流信號進行采集，然后傳輸?shù)奖O(jiān)測裝置內(nèi)，進行信號數(shù)字化，實現(xiàn)電流波形的存儲與分析，并且通過數(shù)據(jù)傳輸電纜將電流信號輸出給遠端的監(jiān)控中心。但是，由于監(jiān)測裝置與監(jiān)控中心有一定的距離，中間采用電纜連接容易受到電磁干擾，使采集的電流波形受到干擾。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種高壓開關(guān)設(shè)備用小電流信號監(jiān)測裝置，用以解決現(xiàn)有的數(shù)據(jù)傳輸方式易使采集到的電流信號受到干擾的問題。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的方案包括一種高壓開關(guān)設(shè)備用小電流信號監(jiān)測裝置，包括控制模塊、電流采集模塊、休眠喚醒觸發(fā)電路和無線傳輸模塊，所述電流采集模塊用于采集高壓開關(guān)設(shè)備中分合閘線圈中的電流，所述電流采集模塊的信號輸出端連接所述控制模塊的采集信號輸入端;所述電流采集模塊的信號輸出端還連接所述休眠喚醒觸發(fā)電路的輸入端，所述休眠喚醒觸發(fā)電路的輸出端連接所述控制模塊對應的端口；所述控制模塊連接所述無線傳輸模塊。
[0006]所述休眠喚醒觸發(fā)電路包括一個比較器，所述電流采集模塊的輸出信號轉(zhuǎn)換為對應的電壓信號后輸入到所述比較器的其中一個輸入端，所述比較器的另一個輸入端用于輸入設(shè)定的參考電壓，所述比較器的輸出端連接所述控制模塊的中斷端口。
[0007]所述無線傳輸模塊為4G通信模塊。
[0008]所述監(jiān)測裝置還包括串口通信模塊，所述串口通信模塊與所述控制模塊連接。
[0009]所述監(jiān)測裝置還包括A/D轉(zhuǎn)換模塊，所述電流采集模塊的信號輸出端通過所述A/D轉(zhuǎn)換模塊連接所述控制模塊的采集信號輸入端。
[0010]所述監(jiān)測裝置還包括濾波調(diào)理模塊，所述電流采集模塊的信號輸出端通過所述濾波調(diào)理模塊連接所述A/D轉(zhuǎn)換模塊。
[0011]所述監(jiān)測裝置還包括數(shù)據(jù)存儲模塊，所述數(shù)據(jù)存儲模塊與所述控制模塊連接。
[0012]所述控制模塊為單片機。
[0013]所述監(jiān)測裝置還包括一個用于為各模塊提供電能的供電電源。
[0014]所述電流檢測模塊為霍爾電流傳感器。
[0015]本發(fā)明提供的電流信號監(jiān)測裝置中，利用無線傳輸模塊實現(xiàn)電流信號的無線傳輸，不僅節(jié)約了電纜的投入成本，而且，使用無線傳輸避免了電流信號受到電磁干擾，保證了電流信號的可靠性。而且，采用休眠喚醒觸發(fā)電路，在電流信號較弱時，此時高壓開關(guān)設(shè)備為無操作狀態(tài)，休眠喚醒觸發(fā)電路控制監(jiān)測裝置中的相關(guān)模塊處于休眠狀態(tài)，即低功耗狀態(tài)；只有當高壓開關(guān)設(shè)備在動作狀態(tài)時，監(jiān)測裝置才進行正常工作，這種方式能夠使監(jiān)測裝置在無需耗電的情況下進入低功耗狀態(tài)，節(jié)約了電能。所以，該監(jiān)測裝置可以方便地實現(xiàn)高壓開關(guān)設(shè)備狀態(tài)信息的收集和處理，能夠?qū)崟r分析高壓開關(guān)設(shè)備的實時信息，及早實現(xiàn)設(shè)備故障預警，在一定程度上能夠降低因設(shè)備故障造成的損失。
【附圖說明】
[0016]圖1是高壓開關(guān)設(shè)備用小電流信號監(jiān)測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是休眠喚醒觸發(fā)電路的電路示意圖。
【具體實施方式】
[0018]本發(fā)明提供了一種高壓開關(guān)設(shè)備用小電流信號監(jiān)測裝置，包括控制模塊、電流采集模塊、休眠喚醒觸發(fā)電路和無線傳輸模塊，電流采集模塊用于采集高壓開關(guān)設(shè)備中分合閘線圈中的電流，電流采集模塊的信號輸出端連接控制模塊的采集信號輸入端;休眠喚醒觸發(fā)電路采樣連接電流采集模塊，控制連接控制模塊;控制模塊通信連接無線傳輸模塊。
[0019]作為一個具體實施例，高壓開關(guān)設(shè)備為斷路器；電流采集模塊采集斷路器分合閘控制線圈中的小電流信號，電流采集模塊為霍爾電流傳感器，能夠采集小電流信號;控制模塊為單片機，如圖1所示。另外，為了更加準確地檢測分合閘控制線圈中的電流信號，可以使用多個霍爾電流互感器同時對該控制線圈中的電流進行檢測，如圖1所示，使用三個互感器進行檢測。當然，本發(fā)明并不局限于上述實施方式。
[0020]該監(jiān)測裝置在高壓斷路器處就地設(shè)置，兩者之間沒有無需較長的連接電纜，保證了數(shù)據(jù)在傳輸時所受到的干擾較少；而且，該監(jiān)測裝置由于就地安裝，所以，使用電池進行供電，電池為該監(jiān)測裝置中的組成部分進行供電；利用電池供電還能夠避免干擾信號通過電源線耦合方式對傳感器正常工作造成影響。
[0021]為了能夠使電流信號在無線傳輸過程中進一步降低電磁干擾，該無線傳輸模塊使用先進的4G通信模塊，即第4代移動通信技術(shù)，是目前公共移動通信網(wǎng)絡(luò)的主流技術(shù)，具有較強的的傳輸可靠性。借助于4G技術(shù)，通過移動客戶端可實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時遠程交互，方便地實現(xiàn)對設(shè)備狀態(tài)實時監(jiān)測和分析判斷，為電力設(shè)備狀態(tài)檢修提供有力的技術(shù)支撐。
[0022]如圖2所示，休眠喚醒觸發(fā)電路包括比較器Ul，VIN端為其中一個霍爾電流傳感器的信號輸出端，VIN端與地之間的連接線路上串設(shè)有分壓電阻R24和R26，分壓電阻R24和R26之間的連接點，即分壓點連接到比較器UI的同相輸入端。比較電壓LB+與地之間依次串設(shè)有電阻R23和穩(wěn)壓管D7，電阻R23和穩(wěn)壓管D7之間的連接點連接到比較器Ul的反相輸入端，通過穩(wěn)壓管D7的作用能夠使輸入到比較器Ul的反相輸入端的比較電壓穩(wěn)定。比較器Ul的輸出端連接單片機上的中斷控制端口，比較器Ul的輸出信號就是單片機的工作狀態(tài)控制信號，為單片機工作或者休眠的中斷觸發(fā)信號。
[0023]作為一個具體實施例，該霍爾電流傳感器的信號