[發明專利]用于檢測電連接線夾的連接狀態的采集系統

有效

• 申請號: 201410347019.3
• 申請日: 2014-07-21
• 公開（公告）號: CN104090188B
• 公開（公告）日: 2017-02-01
• 發明（設計）人: 胡偉力;毛華;韓亞春;魏躍先;員建鋒;胡逢源
• 申請（專利權）人: 鄭州科爾物聯科技有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;B60M3/00
• 代理公司: 北京華凱弘信專利代理事務所(特殊普通合伙)11463
• 代理人: 李丙林,張云肖

技術領域

本發明涉及接觸網的電連接線夾的連接狀態檢測領域，具體涉及一種用于檢測電連接線夾的連接狀態的采集系統。

背景技術

高鐵具有高架橋、高路基、長大隧道、全封閉線路狀況的特點。隨著高鐵的快速發展，供電專業的安全責任越來越重，運輸組織對供電系統的要求越來越高。但是，牽引供電接觸網的運行環境特殊且復雜、物理變化多端，使得供電系統不可避免地發生各種故障和事故。因此，需要對供電系統的運行狀態進行實時監測，在電網發生故障時快速實現故障定位，縮短故障處理時間，提高供電可靠性。

然而高鐵全封閉的線路狀況造成工作人員無法利用傳統的人盯、眼看、手摸的傳統檢測方式進行檢測。

現有的檢測技術主要通過人工進行遠距離現場作業和巡視，不僅消耗時間、人力和物力，而且檢測速度慢，效率低下。這種人工檢測利用紅外線測溫技術或變色測溫片技術一般只對重點部位和區域巡檢，容易出現漏檢情況。為了保證作業人員的人身安全，必須在施工現場實施人身安全防護措施，這又增加了作業人員和作業內容。而且，紅外線測溫技術受環境影響較大，導致誤差較大。對于電氣連接部位由于機械松動、電化學、化學腐蝕而導致接觸電阻不斷增大的初期(即在檢測對象升溫之前)，紅外線測溫技術無法檢測到，判斷性很差。所以，無論是變色測溫片技術還是紅外線測溫技術，對于電氣連接部位過熱的趨勢性檢測是完全無效的。

由于多數輸電線路地處偏遠，難以按常規辦法解決電源供給問題，因而在線檢測裝置的供電一般采用太陽能供電，然而太陽能供電受能量轉換率、氣候環境及成本等因素限制，無法充分滿足裝置對全天候和長期穩定功能方面的要求，不得不加入蓄電池以存儲電能。但由于蓄電池本身的壽命問題(一般2至3年)，使得裝置的維護成本大大增加，導致電連接線上難以實現在線實時監控。

發明內容

為了預防電氣連接部位出現“松、脫、斷、裂”等隱患，并彌補目前在用的各類檢測產品在功能上的不足，本發明開發了一種用于檢測電連接線夾的連接狀態的采集系統，可有效解決高鐵特有的高架橋、高路基、長大隧道、全封閉的線路狀況造成的人員無法檢測的難題，同時也擺脫了傳統檢測方式。

根據本發明的，提供了一種用于檢測電連接線夾的連接狀態的采集系統，包括：電連接線夾，固定在接觸網上；電連接線，通過所述電連接線夾與所述接觸網電連接；采集裝置，固定在所述電連接線上，從所述電連接線感應出所述采集裝置所需的電壓，采集所述電連接線夾的微電壓，并計算出所述電連接線夾與所述接觸網之間的接觸電阻值，將所述電連接線夾的信息傳輸至數據轉換裝置；以及卡箍，固定在所述接觸網上，并通過高溫導線連接至所述采集裝置。采集裝置無源感應取電，實現安裝后免維護，電連接線夾的信息通過無線通信方式及時發送，保證電連接線的正確安全穩定運行。

進一步地，所述采集裝置包括外殼以及位于所述外殼中的以下組件：無源感應電源，通過電磁感應從電連接線獲取電能，提供所述采集裝置的運行所需的電壓，并根據所述電壓計算所述電連接線夾的電流值；采集器，采集所述電連接線夾的微電壓信號和所述無源感應電源的電壓信號；信號處理器，利用所述采集器所采集的所述無源感應電源的電壓信號和所述電連接線夾的微電壓信號，計算出所述電連接線夾與接觸網之間的接觸電阻值；以及無線通信模塊，將所述電連接線夾的信息傳輸至數據轉換裝置。采用無源感應電源取電無需安裝電池，具有適應各種惡劣天氣、全天候穩定可靠供電、長期免維護運行等優點，而且克服了太陽能供電的不足。

優選地，所述無源感應電源向所述采集器、所述信號處理器和所述無線通信模塊供電，所述無源感應電源包括串聯連接的互感器、整流電路、濾波電路、分壓電路。互感器上設置有線圈，從所述電連接線上感應出電壓；所述整流電路將所感應的交流電壓轉換成直流電壓；所述濾波電路對所述互感器獲得的電壓進行濾波處理，濾波后的電壓分兩路輸出，一路通過電源芯片輸出穩定的電壓，為采集裝置的運行提供電源；另一路經過所述分壓電路輸出減小一定倍數的電壓至所述采集器。

進一步地，采集器包括多個不同檔位的信號放大電路。

優選地，信號放大電路中的電阻值可變，通過改變所述電阻值來設定放大倍數。

優選地，電連接線夾的信息包括該電連接線夾的連接狀態信息和安裝位置信息。

進一步地，無線通信模塊將所述電連接線夾的信息通過2.4G無線方式傳輸至車載中繼或手持機。

優選地，外殼包括兩個半殼，所述兩個半殼在兩側通過活動插銷連接在一起。