[發(fā)明專利]礦用電氣設(shè)備絕緣數(shù)據(jù)遠程在線測試裝置及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010060319.9
• 申請日: 2020-01-19
• 公開（公告）號: CN111077374A
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王文勝;彭東林;崔智明;田文科;白璐;馬雋;王璟耀;申興旺;鄭云龍;張世麗;杜向陽
• 申請（專利權(quán)）人: 王文勝
• 主分類號: G01R27/08
• 分類號: G01R27/08;G01R27/02;E21F17/18
• 代理公司: 太原智慧管家知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 14114
• 代理人: 馬俊平

本發(fā)明公開礦用電氣設(shè)備絕緣數(shù)據(jù)遠程在線測試裝置及方法，其中礦用電氣設(shè)備絕緣數(shù)據(jù)遠程在線測試裝置,包括高壓直流電源模塊、信號采集模塊、高壓測量模塊和控制處理系統(tǒng)，高壓直流電源模塊,分別與被試設(shè)備、信號采集模塊和高壓測量模塊電連接,并為被試設(shè)備和信號采集模塊供電。本裝置可隨時對設(shè)備、線路進行遠程(包活就地)絕緣檢測，排除絕緣檢測盲區(qū)，提前發(fā)現(xiàn)、預(yù)報絕緣數(shù)據(jù)變化減小，最大限度地減小了因絕緣性能不良而導致漏電的發(fā)生，有效起到保護線路設(shè)備及人身安全的作用，用機械化替代人工作業(yè)提升檢測的精確性，延長了設(shè)備的使用壽命，減少了故障影響生產(chǎn)率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于礦用設(shè)備檢測領(lǐng)域，具體涉及礦用電氣設(shè)備絕緣數(shù)據(jù)遠程在線測試裝置及方法。

背景技術(shù)

煤礦井下采煤工作面惡劣的環(huán)境對電纜、電動機的絕緣影響非常大，而且隨著煤礦生產(chǎn)能力和效率的提升，機電設(shè)備也越來越重型化，電動機長時間工作在工作在極限狀態(tài)，甚至是長時間工作在超負荷狀態(tài)，也造成了電纜、電動機的絕緣處在時刻不斷變化的狀態(tài)，為了提前掌握電纜、電動機絕緣下降的信息，需要經(jīng)常、甚至是每天都要對電纜和電動機的絕緣情況，由人工使用絕緣測試工具(兆歐表也叫搖表)，打開防爆開關(guān)或接線腔的腔體，測試電纜和電動機的絕緣數(shù)據(jù)，一是打開腔體時，費時費力，工序繁瑣；二是打開腔體，外部潮濕空氣、煤塵進入腔體內(nèi)會對電氣元件造成傷害；三是還會造成防爆面失去防爆性能；四是每次測試完，進行放電有產(chǎn)生電氣火花的安全危險。

同時傳統(tǒng)兆歐表也存在一下缺陷：傳統(tǒng)手搖兆歐表是由永磁鐵和手搖形式的發(fā)電機構(gòu)成的半機械式內(nèi)部架構(gòu)，在對電氣裝置做絕緣電阻測試當中測量精度不高，誤差明顯。由于是人工手搖式發(fā)電，發(fā)電電壓與手搖速度及均勻程度有關(guān)，所以引起的高壓易于明顯變化，且用指針來顯示，屬于非線性表盤，在讀數(shù)時往往會有較大的誤差。而且輸出電壓單一。傳統(tǒng)兆歐表只可以產(chǎn)生單一電壓，但在實際工作中，各個電壓等級的設(shè)備都有，而操作人員如果需要對設(shè)備進行不同耐壓條件下的測試，往往需要攜帶多個測量儀器，非常不便。傳統(tǒng)兆歐表遠遠不能滿足實際要求。同時測量區(qū)間較窄(不超過500MΩ)。在有的情況下，設(shè)備的絕緣若發(fā)生異常，則它的絕緣電阻值會過大，遠遠超過了傳統(tǒng)兆歐表的測量范圍，所以采取以往的兆歐表是不能達到要求

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明公開礦用電氣設(shè)備絕緣數(shù)據(jù)遠程在線測試裝置及方法，能快速、便捷、高效地掌握線纜和用電設(shè)備的絕緣性能，提前預(yù)知故障信息，杜絕事故發(fā)生，確保安全生產(chǎn)有非常重要的意義。

本發(fā)明公開礦用電氣設(shè)備絕緣數(shù)據(jù)遠程在線測試裝置,包括:

高壓直流電源模塊,分別與被試設(shè)備、信號采集模塊和高壓測量模塊電連接,并為被試設(shè)備和信號采集模塊供電；

所述信號采集模塊，用于采集流經(jīng)被試設(shè)備的測試電流，并將測試電流處理后傳入控制處理系統(tǒng)；

所述高壓測量模塊，可采集所述高壓直流電源模塊兩端電壓信號，并反饋給所述控制處理系統(tǒng)；

所述控制處理系統(tǒng)，接收所述高壓測量模塊反饋的電壓信號和接收所述信號采集模塊處理后的測試電流后分析計算出被試設(shè)備的絕緣電阻值。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述高壓直流電源模塊包括高壓直流電源和保護電阻，所述高壓直流電源具有正極端、負極端和線路屏蔽端，所述正極端與所述保護電阻串聯(lián)后接被測試設(shè)備的線路，所述負極端與所述信號采集模塊串聯(lián)與被測設(shè)備的線路的接地線連接，所述線路屏蔽端接被測試設(shè)備的線路屏敝層。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述信號采集模塊包括I/V轉(zhuǎn)換器、差分放大電路、A/D轉(zhuǎn)換器，所述I/V轉(zhuǎn)換器具有采樣電阻，所述采樣電阻串聯(lián)于所述負極端與被測設(shè)備的線路的接地線之間，所述差分放大電路與所述采樣電阻電連接，用于對所述采樣電阻兩端的電壓進行差分放大，差分放大后的電壓經(jīng)所述A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字量反饋給所述控制處理系統(tǒng)。