[發明專利]一種高壓斷路器在線監測裝置

無效

• 申請號: 201210552460.6
• 申請日: 2012-12-17
• 公開（公告）號: CN103869239A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 李逍遙
• 申請（專利權）人: 天津洲宇機電設備科技有限公司
• 主分類號: G01R31/327
• 分類號: G01R31/327
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產權代理有限公司 12211
• 代理人: 楊慧玲

技術領域

本發明屬于電力行業中斷路器在線監測技術領域，尤其涉及一種高壓斷路器在線監測裝置。?

背景技術

今年來，國內一些單位和廠家也在開展斷路器機械特性監測和故障診斷方面的工作。1992年吉林電業局曾立項“斷路器機械特性的監測”；中國電科院開關研究所1994年已研制成功KZC-1型高壓斷路器在線監測儀；1995年清華大學高壓教研室研制了CBA-1高壓斷路器機械參數測量分析系統，該系統可以監測合/分閘線圈電流、行程-時間特性曲線及振動信號，此時的研究工作主要是圍繞著斷路器狀態檢修進行的。隨著研究的深入，都先后生產了自己需要的高壓斷路器機械特性在線監測裝置，不過都存在著只能對其中的一個或幾個機械特性參量進行監測的問題，監測結果的適用性和部分項目的監測方法仍然很不理想?？傊?，從國內現狀來看，斷路器還沒有形成比較完善的在線監測系統。?

傳統的高壓斷路器在線監測裝置主要是對斷路器機械操作次數、開關累計運行時間等參數的監測，多數監測裝置的功能比較單一，僅對一種設備或多種設備的同類參數進行監測，沒有很好的將故障診斷技術和在線監測技術結合起來，而分析診斷僅限于超標報警，具體詳細的分析診斷基本上由實驗員完成，準確性不高，效率低。?

發明內容

本發明要解決的問題是提供一種高可靠性的高壓斷路器在線監測裝置，并將故障診斷技術與在線監測技術結合起來。?

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種高壓斷路器?在線監測裝置，包括傳感器模塊和高壓斷路器在線監測單元，傳感器模塊與高壓斷路器在線監測單元連接，高壓斷路器在線監測單元包括單片機模塊、通信模塊、人機交互模塊、報警模塊，單片機模塊通過通信模塊與人機交互模塊、報警模塊連接，所述單片機模塊為一功能模塊，集成有數據放大模塊、濾波模塊、A/D轉換模塊、微處理器模塊、故障診斷模塊、接口模塊。?

進一步的，所述傳感器模塊包括溫度傳感器、壓力傳感器、濕度傳感器、電流傳感器、振動傳感器、光電行程傳感器、SF6微水傳感器、密度傳感器中的一種或幾種的組合。?

進一步的，所述通信模塊包括現場總線，所述現場總線可選為CAN總線、ZigBee或RS-422/485總線。?

進一步的，所述故障診斷模塊包括高壓斷路器智能故障診斷專家系統。?

進一步的，所述人機交互模塊包括顯示屏、鍵盤。?

進一步的，所述接口模塊可為SPI接口模塊、UART接口模塊中的一種模塊或兩種模塊的組合。?

本發明具有的優點和積極效果是：本發明通過對斷路器SF6、分合閘電流及主觸頭行程機械特性等狀態信息對高壓斷路器的運行狀態進行實時監測、綜合判斷，以診斷其機械特性及運行狀態，實時給出明確的狀態信息，并實現本地數字化、遠程網絡化、監測與預警自動化，從而提高了斷路器運行的可靠性；該裝置能夠全面、科學、準確的在線監測高壓斷路器的實時運行狀態，并有效避免了強大的電磁干擾，完整、安全地把數據傳動至監視終端。?

附圖說明

圖1是高壓斷路器在線監測單元組圖?

圖2是單片機模塊組圖?

圖3是高壓斷路器在線監測原理圖?

具體實施方式

本發明提供一種高壓斷路器在線監測裝置，包括傳感器模塊和高壓斷路器在線監測單元，傳感器模塊與高壓斷路器在線監測單元連接；如圖1所示，高壓斷路器在線監測單元包括單片機模塊、通信模塊、人機交互模塊、報警模塊，單片機模塊通過通信模塊與人機交互模塊、報警模塊連接；如圖2所示，單片機模塊為一功能模塊，集成有數據放大模塊、濾波模塊、A/D轉換模塊、微處理器模塊、故障診斷模塊、接口模塊。?

本實施例中，傳感器模塊包括溫度傳感器、壓力傳感器、濕度傳感器、電流傳感器、光電行程傳感器、SF6微水傳感器、密度傳感器；現場總線選擇RS-485總線；故障診斷模塊安裝有高壓斷路器智能故障診斷專家系統；人機交互模塊包括顯示屏、鍵盤，接口模塊為SPI接口模塊何UART接口模塊的組合。?

如圖3所示，本實施例中，高壓斷路器在線監測裝置的原理為：傳感器模塊采集現場信息數據，如溫度、壓力、濕度等，并將這些現場信息進行放大、濾波，然后通過模數轉換模塊將現場信息數據轉化成單片機模塊能夠識別的數據，此時微處理器模塊對數據進行分析，進而判斷設備當前繼續工作的風險程度，并將分析結果顯示在顯示屏上，如果出現異常事件，由報警裝置報警，并得出具體的故障原因與位置。該在線監測裝置作為Modbus的一個子站，程序運行之初已經開啟了串行數據接收中斷，以便接收Modbus主站上的取數指令。?