[實用新型]發(fā)電機(jī)電刷電流在線監(jiān)測系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020123964.2
• 申請日: 2010-02-26
• 公開（公告）號: CN201788262U
• 公開（公告）日: 2011-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬銘遠(yuǎn)
• 申請（專利權(quán)）人: 馬銘遠(yuǎn)
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34;G01R19/25
• 代理公司: 北京戈程知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11314
• 代理人: 王錦陽;孫向民

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及發(fā)電機(jī)參數(shù)監(jiān)測領(lǐng)域，尤其涉及發(fā)電機(jī)參數(shù)的在線監(jiān)測。?

背景技術(shù)

發(fā)電機(jī)集電環(huán)發(fā)生環(huán)火是發(fā)電機(jī)的多發(fā)事故。隨著機(jī)組容量的增大，這種故障的損失也在增大。業(yè)內(nèi)曾一度采用無刷勵磁技術(shù)來避開此問題的發(fā)生。但由于旋轉(zhuǎn)整流技術(shù)和可靠性及節(jié)能方面問題全方位衡量不能優(yōu)于有刷勵磁，所以近些年我國國產(chǎn)的大型發(fā)電機(jī)仍采用有刷勵磁。所以至今發(fā)電機(jī)的集電環(huán)發(fā)生環(huán)火的故障危險依然存在，近年來發(fā)生率呈升高趨勢。?

發(fā)生環(huán)火的主要原因就是電刷燒損，產(chǎn)生電刷燒損的主要原因是電刷電流分配不均。造成電刷電流分配不均的原因是電刷與滑環(huán)的接觸電阻波動。而產(chǎn)生這種波動的原因很多，而且隨機(jī)性較大，為此監(jiān)測電刷電流的變化以便及時處理，對于避免發(fā)電機(jī)集電環(huán)發(fā)生環(huán)火至關(guān)重要。?

現(xiàn)有的關(guān)于電刷電流變化的監(jiān)測多為人工現(xiàn)場測量，在發(fā)電機(jī)運行中必須經(jīng)常用直流鉗形電流表測量電刷的電流分配，以便及時發(fā)現(xiàn)電刷電流分配不均的情況。因此現(xiàn)有的關(guān)于電刷電流變化的監(jiān)測方法必須現(xiàn)場作業(yè)，不能夠?qū)崿F(xiàn)實遠(yuǎn)程監(jiān)控。?

而且現(xiàn)有的用于監(jiān)測電刷電流變化的工具多為直流鉗形電流表，是在實際使用中多有不便，不能夠用于實時采集電刷電流，實現(xiàn)實時監(jiān)控。?

此外，現(xiàn)有的監(jiān)測方法都是通過人工測量、讀數(shù)、判斷，不能夠?qū)崿F(xiàn)自動分析處理電流數(shù)據(jù)，也不能自動提供報警提示。?

實用新型內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本實用新型提出了發(fā)電機(jī)電刷?電流在線監(jiān)測系統(tǒng)。?

本實用新型利用現(xiàn)代的采集技術(shù)可以實時采集電刷電流變化信息，通過遠(yuǎn)程通信和計算機(jī)設(shè)備可以將數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸?shù)骄S護(hù)監(jiān)控中心的監(jiān)測服務(wù)器系統(tǒng)、在監(jiān)視電腦設(shè)備上面處理顯示，并在出現(xiàn)電流不平衡時進(jìn)行報警，維護(hù)人員可以及時赴現(xiàn)場進(jìn)行處理，避免事故的發(fā)生。?

根據(jù)本實用新型的一個方面，提供一種發(fā)電機(jī)電刷電流在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于包括：直流傳感器組，具有多個用于測量電刷電流的直流傳感器，直流傳感器安裝在發(fā)電機(jī)的待監(jiān)測的電刷上，用于對電刷電流信號采樣，直流傳感器組將每個傳感器輸出的電流信號，送到模數(shù)變換及遠(yuǎn)程傳輸模組進(jìn)行處理；模數(shù)變換及遠(yuǎn)程傳輸模組，包括信號調(diào)整模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸模塊、直流供電模塊，其中信號調(diào)整模塊用于將直流傳感器輸出的電流信號調(diào)理成電壓信號，供模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊使用，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊將經(jīng)過信號調(diào)整模塊調(diào)理后輸出的電壓信號數(shù)字化，并將數(shù)字化的電刷電流數(shù)據(jù)輸出到數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸模塊，數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸模塊將模數(shù)變換后的電流數(shù)據(jù)傳送到監(jiān)測服務(wù)器系統(tǒng)，直流供電模塊用于向直流傳感器、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊供電；監(jiān)測服務(wù)器系統(tǒng)，接收遠(yuǎn)程經(jīng)模數(shù)變換的發(fā)電機(jī)每個電刷電流數(shù)據(jù)信息，進(jìn)行顯示、報警處理，監(jiān)測服務(wù)器系統(tǒng)包括顯示控制模塊和報警處理模塊，顯示控制模塊用于控制發(fā)電機(jī)每個電刷電流數(shù)據(jù)信息的顯示，報警處理模塊將每個電刷電流數(shù)據(jù)與預(yù)先設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)閾值范圍進(jìn)行比較，如果電流數(shù)據(jù)沒有處于標(biāo)準(zhǔn)閾值范圍內(nèi)，則發(fā)出警報。?

本實用新型的直流傳感器組中的直流傳感器可以是霍爾電流傳感器。優(yōu)選地，霍爾電流傳感器可以安裝在電刷的刷握分流板上。本實用新型的系統(tǒng)可以對霍爾電流傳感器進(jìn)行間斷式供電。?

本實用新型的發(fā)電機(jī)電刷電流在線監(jiān)測系統(tǒng)，其中模數(shù)變換及遠(yuǎn)程傳輸模組將接收的電流信號調(diào)理為0-5V標(biāo)準(zhǔn)電壓信號，并采用RS-485接口標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行遠(yuǎn)程傳送電流數(shù)據(jù)信息。?

本實用新型的系統(tǒng)通過使用霍爾元件能夠?qū)崟r采集數(shù)據(jù)。通過遠(yuǎn)程通信和計算機(jī)設(shè)備，可以將采集的數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸?shù)骄S護(hù)監(jiān)控中心遠(yuǎn)程監(jiān)控。在出現(xiàn)電流不平衡時能夠自動發(fā)出警報。?

本實用新型的系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)采集準(zhǔn)確，運行可靠等特點，是一項具有較強(qiáng)實用性的系統(tǒng)。?

附圖說明

參照本實用新型的附圖將能夠更好地理解本實用新型的技術(shù)方案，本實用新型的附圖所示的內(nèi)容僅作為示意性的實施例，其中：?

圖1是本實用新型的發(fā)電機(jī)電刷電流在線監(jiān)測系統(tǒng)組成方塊圖；?

圖2是霍爾元件模塊在電刷刷架上的安裝示意圖；?

圖3是霍爾元件模塊通過緊固螺釘安裝在刷握分流板上的放大示意圖；?

圖4是電刷電流數(shù)據(jù)采集結(jié)果顯示界面圖；?

圖5是電刷電流變化狀況圖示界面圖。?

具體實施方式

下面將參照附圖詳細(xì)說明本實用新型的實施方式。?????

圖1示出了本實用新型的發(fā)電機(jī)電刷電流在線監(jiān)測系統(tǒng)組成方塊圖。作為本實用新型的一個優(yōu)選實施例，發(fā)電機(jī)電刷電流在線監(jiān)測系統(tǒng)100包括：直流傳感器組101、模數(shù)變換及遠(yuǎn)程傳輸模組102、監(jiān)測服務(wù)器系統(tǒng)103。?