[實用新型]一種開關設備智能檢測終端

有效

• 申請號: 201720966494.8
• 申請日: 2017-08-04
• 公開（公告）號: CN207215977U
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: 賈雅君;徐肅;宋祉明;康智瑞;李智玲;張志敏;李永勝;耿智
• 申請（專利權）人: 內蒙古電力（集團）有限責任公司包頭供電局;上海君世電氣科技有限公司
• 主分類號: G01R31/327
• 分類號: G01R31/327
• 代理公司: 上海恒慧知識產權代理事務所(特殊普通合伙)31317
• 代理人: 徐紅銀

技術領域

本實用新型涉及一種電氣工程技術領域的開關設備，具體地說，涉及的是一種開關設備智能檢測終端。

背景技術

與變壓器、發電機相比，高壓開關設備在線監測技術起步較晚。從某種意義上講“GIS技術”和“狀態檢修”的概念促進了開關設備在線監測技術的發展。但直到90年代以后開關設備特別是高壓斷路器在線監測技術才逐漸發展起來，這主要是因為現在的電力系統事故已經不在單純以其對電力系統的危害來衡量它造成的經濟損失。

美國學者率先給出斷路器壽命與開斷電流的關系，提出“滅弧觸頭電壽命”的概念，“全工況跳合閘回路完整性監視”的概念也是同期提出的，此時的研究工作主要是圍繞著斷路器狀態檢修進行的。近些年隨著研究的深入，各國先后都生產了自己的高壓斷路器在線監測裝置，不過都存在檢測結果的適應性和部分項目的檢測手段仍然很不理想。

根據現有開關設備的工作原理，其中分合閘線圈是高壓開關設備操動機構中的重要元件，作為開關設備操作的一級控制單元，其結構一般為螺管電磁鐵。當分合閘線圈中通過電流時產生磁通，線圈內部的鐵心受磁力吸動，從而控制斷路器完成分閘或合閘操作。線圈電流隨時間而變化，該電流波形反映了分合閘線圈本身以及所控制的機構在操作過程中的工作情況，包含了大量可作為診斷機械故障用的信號。

經檢索，目前還尚未發現采用分合閘線圈相關信號進行開關設備智能檢測的技術報道。

實用新型內容

針對現有技術中的缺陷，本實用新型的目的是提供一種開關設備智能檢測終端，通過對分、合閘操作線圈動作電流等的監測來實現開關設備缺陷檢測。

為實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案：

本實用新型提供一種開關設備智能檢測終端，包括：信號采集裝置、信號調理裝置和控制器，其中：

所述信號采集裝置的輸入端用于采集開關設備分合閘的行程和速度信號、開關設備分合閘線圈電流信號、開關設備分合閘操作中的振動信號，輸出端連接到所述信號調理裝置；

所述信號調理裝置的輸入端連接所述信號采集裝置的輸入端，對所述信號采集裝置采集的信號進行調理，輸出端連接所述控制器；

所述控制器的輸入端連接所述信號調理裝置的輸出端，根據所述信號調理裝置的信號判斷開關設備工作是否正常。

優選地，所述信號采集裝置包括電流傳感器、振動傳感器、位移傳感器、溫濕度傳感器和負荷電流傳感器，其中：

所述電流傳感器用于采集開關設備分閘電流信號、開關設備合閘電流信號、開關設備儲能電機電流信號；

所述振動傳感器用于采集開關設備的振動信號；

所述位移傳感器用于采集開關設備動觸頭的位移；

所述溫濕度傳感器用于采集開關設備母排溫度信號、開關柜溫濕度信號；

所述負荷電流傳感器用于采集配電系統電流電壓信號；

上述電流傳感器、振動傳感器、位移傳感器、溫濕度傳感器和負荷電流傳感器的信號均輸入到所述信號調理電路。

更優選地，所述電流傳感器采用穿心式分合閘電流及儲能電機電流傳感器，該傳感器的撥叉一頭固定在開關設備的動觸頭的螺桿上，一頭固定在所述位移傳感器的滑塊上。

進一步優選地，所述穿心式分合閘電流及儲能電機電流傳感器為帶霍爾元件的交直流鉗式電流傳感器。

進一步優選地，所述振動傳感器為帶永磁吸盤型集成加速度傳感器。

更優選地，所述溫濕度傳感器，安裝在開關設備觸頭臂套管外側，或者安裝在開關設備母排處。

更優選地，所述負荷電流傳感器為感應式電流互感器。

優選地，所述控制器設有存儲器，用于存儲上述過程中產生的各種數據。

優選地，所述控制器連接有顯示器，用于顯示上述過程中產生的各種數據和/或報警信息。

優選地，所述控制器連接有時鐘模塊和電源模塊，為整個終端提供電源和時鐘信號。

優選地，所述控制器還設有JTAG接口。

優選地，所述控制器可以進一步通過通訊設備連接后臺服務器，所述后臺服務器可以對上述采集的數據進行進一步分析，并能實現遠程控制等功能。

本實用新型所述控制器接收信號調理裝置調理后的各傳感器采集的數據，對這些數據進行判斷分析，從而發出各種監測命令，并顯示。通過上述的各個監測子裝置和各個傳感器，可實現分閘電流監測、合閘電流監測、儲能電機電流監測、開關振動信號監測、開關位移監測、母排溫度監測、開關柜溫濕度監測，在這些參數出現異常時，進行報警。

與現有技術相比，本實用新型具有如下的有益效果：