CN102565566A

CN102565566A - 包括夹具的声学装置以及声学传感器装置

Info

Publication number: CN102565566A
Application number: CN2011103174410A
Authority: CN
Inventors: X·周; D·L·盖斯; B·帕尔; R·扬尼罗
Original assignee: Eaton Corp
Current assignee: Eaton Intelligent Power Ltd
Priority date: 2010-10-18
Filing date: 2011-10-18
Publication date: 2012-07-11
Anticipated expiration: 2031-10-18
Also published as: EP2442123A3; CA2755186A1; CN102565566B; US20120092020A1; EP2442123A2

Abstract

本发明涉及包括夹具的声学装置以及声学传感器装置。声学传感器装置(300)包括：壳体(306)；构造用于将所述壳体(306)和电力导体(304；344)夹在一起的夹具(302；342)；构造用于检测来自所述电力导体的声学噪声并输出信号(12)的声学传感器(10；308)；以及构造用于由所述信号检测导电故障(16)的电路(14)。

Description

包括夹具的声学装置以及声学传感器装置

相关申请的交叉参考

本申请涉及共同转让的、共同未决的于__年__月__日提交的、发明名称为“ACOUSTIC SENSOR SYSTEM FOR DETECTINGELECTRICAL CONDUCTIVITY FAULTS IN AN ELECTRICALDISTRIBUTION SYSTEM(用于探测配电系统中导电故障的声学传感器系统)”的美国专利申请No.__/__,__(代理卷号No.10-mPCS-244(PDA))；共同转让的、共同未决的于__年__月__日提交的、发明名称为“ACOUSTIC SENSOR SYSTEM，ACOUSTIC SIGNATURESIMULATOR，AND ELECTRICAL DISTRIBUTION SYSTEM(声学传感器系统、声学特征模拟器以及配电系统)”的美国专利申请No.__/__,__(代理卷号No.10-mPCS-246(PDA))；以及共同转让的、共同未决的于__年__月__日提交的、发明名称为“ACOUSTIC APPARATUS ANDACOUSTIC SENSOR APPARATUS INCLUDING A FASTENER(声学装置以及包括紧固件的声学传感器装置)”的美国专利申请No.__/__,__(代理卷号No.10-mPCS-248(PDA))。

技术领域

本发明总体涉及一种由导电故障引发的声学噪声，更具体地，涉及声学传感器系统。本发明也涉及这种声学传感器系统，该声学传感器系统也能用作用于配电系统的声学特征(signature)模拟器。

背景技术

不存在已知的用于探测配电系统中不牢固电连接的经济有效的技术和产品。广泛地使用红外成像扫描仪来寻找这种不牢固的电连接，但是，并不能提供持续的探测和监控(例如，“24-7”或每天24小时，一星期七天)。

其他已知的产品利用在每个电接线片处的温度检测。但是，其由于成本问题并没有被广泛地采用。

除了通过监控每个电连接处的电压降，从电流和电压提取不牢固电连接特征，由于不牢固电连接处的相对小的电压降，被认为是几乎不可能的(除了当该不牢固电连接升级为大的电弧故障或电弧闪光事件)。

美国专利No.7,148,696公开了一种声学特征通过电弧故障或辉光接触产生。声学传感器立即“听到”由故障产生的特征噪声，无论存在的是何种电负荷或者无论是在何种环境中发生故障。由电弧故障或者辉光接触产生的声学噪声具有位于一个或多个特定波长的声学信号，该一个或多个特定波长与例如电弧的基本特性和其共振频率或者AC电源调制频率和其谐频直接相关。电弧故障的声学信号由声学传感器探测。合成的跳闸信号被发送到跳闸机构以例如跳闸断开可分离的触点，从而中断电弧故障。

美国专利No.7,411,403公开了一种电路断路器，该电路断路器探测电力电路的不牢固电连接状态。该电路断路器包括第一和第二接线片以及在声学上耦接到电力电路的第一和第二声学耦合器。一声学发生器耦接到第二声学耦合器并且产生从第二声学耦合器到电力电路的第一声学信号。一声学传感器耦接到第一声学耦合器并具有第二声学信号，该第二声学信号与不牢固的电连接条件操作性关联。声学传感器输出所检测的声学信号。一电路与所述声学发生器合作以产生第一声学信号，输入所检测的声学信号以及由此探测不牢固的电连接条件。该电路可在由所检测的声学信号探测到导电故障时向跳闸机构输出跳闸信号。

需要一种经济有效的技术和产品，以在其最早期阶段有效地探测不牢固的电连接，从而防止可能的装备损坏和/或人身伤害。

在声学装置和声学传感器装置中存在有改进空间。

发明内容

这些需求和其他的需求通过本文公开的实施例来满足，其中声学装置或声学传感器装置包括构造用于将壳体和电力导体夹在一起的夹具/夹紧装置。该夹具允许，例如，该声学装置或声学传感器装置相对容易地移来移去(例如，不是用于永久的安装)。

根据本发明的一个方面，声学传感器装置包括：壳体；构造用于将所述壳体和电力导体夹在一起的夹具；构造用于检测来自电力导体的声学噪声并输出一信号的声学传感器；以及构造用于由所述信号检测导电故障的电路。

所述电力导体可以是矩形的母线；所述夹具可以构造用于将所述壳体和所述矩形的母线夹在一起。

所述电力导体可以是具有圆形或椭圆形横截面的电力电缆；所述夹具可以构造用于将所述壳体和所述电力电缆夹在一起。

所述壳体可包括联接到所述声学传感器并位于所述壳体外部的绝缘间隔件；所述夹具可进一步构造用于将所述绝缘间隔件和所述电力导体夹在一起。

所述夹具可包括：布置在所述壳体内并与所述声学传感器接合的第一夹具部分；布置在所述壳体外并构造用于接合所述电力导体的第二夹具部分；穿过所述第一夹具部分并穿过所述壳体的螺纹联接器，该螺纹联接器具有第一端和螺纹联接到所述第二夹具部分的带螺纹的相对的第二端；以及可转动部件，该可转动部件联接到所述螺纹联接器的第一端并构造成沿所述螺纹联接器的所述第一端转动以向上或向下移动，从而拉或推所述第二夹具部分并分别夹紧或松开所述壳体、所述电力导体和所述第二夹具部分。

作为本发明的另一方面，涉及一种用于电力导体的声学装置。该声学装置包括：壳体；构造用于将所述壳体和所述电力导体夹在一起的夹具；以及下列中的至少一者：(a)构造用于从所述电力导体检测声学噪声并输出信号的声学传感器，和构造用于根据所述信号检测导电故障的电路，以及(b)构造用于产生声学噪声以模拟由导电故障引发的声学噪声的声学发送器。

附图说明

从下列结合附图对优选实施例的说明可以全面了解本公开的发明，图中：

图1是根据本发明的实施例的声学传感器的框图；

图2A和2B为用于图1处理器的例程的流程图；

图3为根据本发明的另一实施例的包括用于矩形电力母线的夹紧结构的声学传感器的竖直立视图；

图4为图3的声学传感器的等角视图；

图5为图3的声学传感器(除了移除盖以示出内部结构之外)的等角视图；

图6为根据本发明的另一实施例的用于电力导体和声学传感器的夹紧结构的竖直立视图；

图7为图6的夹紧结构的等角视图。

具体实施方式

如本文所使用的，术语“数量”是指一个或大于一个的整数(即，多个)。

如本文所使用的，术语“声学(acoustic)”是指亚音速、音速和/或超音速的一种或多种声音。

如本文所使用的，术语“电力导体/电源导体”是指导线(例如单股的、多股的、绝缘的、非绝缘的导线)、铜导体、铝导体、合适的金属导体、电气母线、或其他允许电流容易地流过的合适的材料或物体。

如本文所使用的，术语“电气接头”是指电气地并且机械地连接多个导电体的结构。

如本文所使用的，术语“接线片(lug)”是指电气地并且机械地连接一个或多个导电体的端子或其他导电的配件。

如本文所使用的，术语“导电故障”是指电弧故障，或者导电体、电气接头和/或接线片的导致辉光接触的松动的或其他间歇性的电连接。

如本文所使用的，表述两个或多个部件被“连接”或“联接”在一起是指，部件被直接地连接在一起或通过一个或多个中间部件连接在一起。另外，如本文所使用的，表述两个或多个部件被“附接”是指部件直接连接在一起。

如本文所使用的，术语“声学耦合器/联接器”是指声学接线片；夹具；或其他合适的联接机构用以将导电体和声学传感器或声发生器保持在一起，从而在具有或不具有电连接的情况下允许有效的声传递。

如本文所使用的，术语“特征(signature)”是指用于区分或识别其他事物的对象。例如，声学特征用于区分或识别导电故障。

如本文所使用的，术语“紧固件”是指铆接装置、粘接结构、螺纹件、栓接装置、螺栓和螺母(例如但不限于锁定螺母)的组合以及螺栓、垫片和螺母的组合。

如本文所使用的，术语“栓接装置”是指构造成将两个或多个部件栓接在一起以将它们牢固地保持在一起的装置或设备，如通过栓接电力导体和包括绝缘间隔件的壳体。栓接装置可以是，例如，用于将物体紧固在一起的、通常在一端部处具有头部而在另一端部处具有螺纹并且由一螺母固定的金属杆件或销件。

如本文所使用的，术语“夹具”是指构造成将两个或更多个部件结合或限制或压紧在一起从而将它们牢固地保持在一起的装置或设备，如通过保持或压紧电力导体和绝缘间隔件。术语“夹具”明确地包括紧固件。

参照图1，声学传感器装置2包括壳体、如示例的传感器壳体和安装结构4；构造成将壳体4和电力导体8夹紧在一起的夹具6；构造成检测来自电力导体8的声学噪声并输出一信号12的声学传感器、如示例性的压电元件10；以及构造成由信号12检测导电故障16的电路，如示例性的电子电路14。

示例1

示例的声学传感器装置2包括示例传感器壳体和安装结构4、夹具6、示例的压电元件10、可选的预载154，输出导电故障信号16的示例电子电路14、故障指示器158、诸如无线收发器160的通信装置、以及电源162。

并非必须的预载154在压电元件的组件中在一定压力下压紧压电元件10。“预载”指的是压电元件10在其组件中被压紧或处于一定压力下。对示例压电元件10进行加载的预载154可以是，例如但不限于，压紧元件如加载的压缩弹簧。或者，可以将一夹具构造成提供预载功能。

传感器壳体和安装结构4在164处被合适地联接到(例如但不限于，开关装置(未示出)的、配电系统(未示出)的)电力导体8。示例压电元件10通过合适的绝缘间隔件168或通过合适的隔离间隔件(未示出)经传感器壳体联接到电力导体8。

尽管电源162示出为示例寄生电源(例如但不限于，采用从被供电的电力导体8得到电力的变流器(CT)(未示出))，应当理解，可以采用很大范围内的电源。示例寄生电源162例如通过采用一定数量的电力变流器(未示出)从而当有电流流过电力导体8时获取电功率，而具有电力获取能力。替代地或附加地，可以从电力导体8的电压获取功率。

无线收发器160提供合适的无线通信能力(例如但不限于，IEEE802.11；IEEE 802.15.4；其他合适的无线收发器或发送器)以与其他地点(例如但不限于，在远程地点处的远程装置，如控制中心(未示出)、控制台(未示出)、跳闸单元(未示出)、保护继电器(未示出))就导电故障的检测进行通信，从而向维护人员就故障及其位置进行报警。

电子电路14包括从压电元件10接收输出信号12(例如声学信号)的缓冲输入电路174、放大器电路178、带通滤波器180、峰值检测器181和处理器182。复位电路184可以在由于寄生电源162从电力导体8接收的功率不足引起的断电之后复位电子电路14。

压电元件10感测通过电力导体8传播的声学信号，并将信号12输出给缓冲输入电路174，该缓冲输入电路向放大器电路178输出一电压信号。该电压信号被放大器电路178放大，该放大器电路输出一第二信号。该第二信号可以被带通滤波器180过滤并输入给峰值检测器181，该峰值检测器检测出一尖峰信号并输出尖峰信号作为第三信号。第三信号被处理器182的例程250分析，以由其检测出导电故障。这样便确定是否存在导电故障、如辉光接触。压电元件10可被预加载一预定压力以使其输出最大化。寄生电源162为声学传感器装置2的电子器件提供动力。

示例2

参照图2A-2B，示出了图1的处理器182的例程250。该例程250的主要操作是获得来自图1的峰值检测器181的输出并且测量DELTA(步骤268)，即来自峰值检测器181的两个相邻信号的时差。首先，在252，在压电元件10处可得到一声学信号并且在峰值检测器181处可得到来自该信号的峰值声学信号。接下来，在254，例程250输入信号f，该信号是来自峰值检测器181的声学高频(HF)信号。

然后，在256，确定一值fb，该值fb是在利用例如在一预定的阈值L1以下对高频信号的8点移动平均的高频信号的基线。例程250采用两个阈值L1和L2来确认，声学小波251具有代表导电故障的预期波形。L1和L2的非限制性的示例分别是100mV和50mV。有时，由于各种原因，例如增加的EMI噪声，来自峰值检测器181的高频信号具有相对高的噪声级。为了避免基线噪声级变化的影响，步骤256寻求通过利用在预定的阈值L1以下的高频信号的示例性的8点移动平均来评估噪声级，从而从测量信号中除去噪声级。示例性的8点移动平均是低于L1阈值的最后的例如8个样本的平均值。接下来，在258，通过f-fb来确定经校正的高频信号fc。

在260，判断fc是否大于L1。如果判断结果为是，则在262判断T-Tn-1是否大于ΔT(例如，预定值如5mS)。T是来自合适的计时器(未示出)(例如，非限制地，图1的处理器182中的振荡器电路(未示出)；处理器182中的晶体振荡器(未示出))的时间。在例程250在276中达到其预设的时间段之后，DELTA在284中被重置为零(Tn＝Tn-1＝0)。如果在262处检验通过，则在264处将计时器值T记录为Tn。Tn＝T意味着当存在从峰值检测器181输出的高于阈值L1的声学信号时，时间T被记录为Tn。接着，在266，如果在T＝Tn+0.1mS时fc大于L2则确认经校正的高频信号有效。如果判断结果为是，将变量DELTA设定为等于Tn-Tn-1。接着，在270，Tn-1被设定为等于Tn。

接着，在272，判断M是否小于2或大于7，其中M是整数[10＊DELTA/8.3333]的个位数。这核实了DELTA是否是8.3333mS的倍数(例如，非限制地，DELTA/8.3333＝2.1，则(DELTA/8.3333)x 10＝21，且M＝1(比2小)。因此，本例中DELTA可以看作在考虑了潜在测量误差的情况下8.3333mS的倍数。实际上，步骤272判断DELTA是否为半周期(例如，非限制地，大约8.3mS)的倍数。M代表小数点后的十分位，例如，对于3.24而言M＝2或对于5.82而言M＝8。如果在272处的检验通过并且DELTA为半周期的倍数，则在步骤274中，X存储桶(计数器)加1。另一方面，如果DELTA不是半周期的倍数，则在步骤275中，Y存储桶加1。

在步骤274或275之后，或者如果在步骤262中的检验未通过，则在步骤276中，判断Tn是否大于或等于预设时间(例如，非限制地，200mS，2S；10S；一天)。如果判断结果为是，则在步骤278和280中，例程250在宣布由例如辉光接触的导电故障引起噪声之前检查两个标准。步骤278检查是否X+Y＞＝A(例如，非限制地，10；15；任何合适的值)；步骤280检查是否比率X/(X+Y)＞B(例如，非限制地，60％；任何合适的小于100％的百分比)。如果这两个检查通过，则在步骤282中触发警报(例如，图1的故障指示器158)。否则，如果这两个检查中的一个未通过或两个均未通过，或者在步骤282之后，例程250引起电力循环之后的复位(例如，如果来自图1的电源162的电力发生循环；如果手动电源开关(未示出)循环)，则在步骤284中，值Y、X、Tn和Tn-1被重置为零，并且ΔT被重置为5mS，并且在步骤286中允许下一个中断。如果步骤260、266和/或276中的任何一个检查失败，则同样执行步骤286。中断周期性地(例如，非限制地，每100μS)产生。并且，步骤274和275的各自的X和Y存储桶在预设时间(例如，非限制地，10000mS；任何合适的时间)之后被重置为零。

示例性的例程250类似于美国专利No.7,148,696中的例程。然而，例程250增加了各种特征，例如阈值L2，以便确认对于每个声学信号小波波形都是正确的。

示例3

参照图3-5，声学传感器装置300包括夹具，例如示例性的夹紧结构302，该夹具用于电力导体，例如示例性的矩形电力母线304(在图3中以虚线示出)。示例性的声学传感器装置300还包括壳体306以及印刷电路板(PCB)310(图5)，壳体306用于声学传感器和/或声发生器，例如容纳在壳体306中的低成本压电元件308(图5中以虚线示出)，印刷电路板310可以包括图1的示例性的电子电路14、故障指示器158、无线收发器160、寄生电源162和复位电路184。壳体306被夹紧到电气系统(未示出)的电力母线304或其它电力导体上。

示例4

如图3所示，壳体306的外部包括绝缘间隔件312，该绝缘间隔件联接到不锈钢筒形罐318，在该不锈钢筒形罐中设有压电元件308(以虚线图示出)(图5)。夹紧结构302构造成将绝缘间隔件312和示例性的电力母线304沿壳体306夹紧在一起。

示例5

壳体306可以为，例如且非限制的，构造成提供EMI屏蔽的金属壳体或具有内部和/或外部金属涂层的绝缘壳体。

示例6

金属涂层可以为，例如且非限制的，合适的薄膜金属涂层。

示例7

如图5最佳示出的，通过壳体306的开口314设置示例的夹紧结构302。夹紧结构302包括第一绝缘夹具部分316、第二绝缘夹具部分320和螺纹联接器，第一绝缘夹具部分设置在壳体306内并且接合其中容纳有压电元件308(以虚线图示出)的不锈钢筒形罐318，第二绝缘夹具部分320设置在壳体306外并且构造成接合电力母线304(图3)，螺纹联接器例如是示例性的螺纹销322，其穿过第一夹具部分316并且穿过壳体306。螺纹销322具有第一端和相对的第二螺纹端(在图6中示出)，第二螺纹端通过螺纹联接到第二夹具部分320(图6中示出为第二夹具部分320′)。

一可转动部件、如示例性的圆形、绝缘紧固旋钮324联接到螺纹销322上并且构造成沿螺纹销322转动以上移或下移以便推或拉第二夹具部分320，以及分别夹紧或松开壳体306、电力母线304和第二夹具部分320。绝缘螺帽326保持旋钮324不能转动离开螺纹销322的第一端。

优选地，第二夹具部分320具有绝缘垫328，该绝缘垫构造成绝缘地接合电力母线304。

压电元件308在该示例中为0.5”直径不锈钢筒形罐318并且联接到罐318与绝缘间隔件312(例如陶瓷盘)(图3)相对的底部。

示例8

如图4所示，示例性的声学传感器装置300包括图1的故障指示器158，其可以是LED指示器(例如但不限于，对于正常操作闪绿光；对于检测到与电力母线304操作性关联的导电故障的情况闪红光)。on/off开关330可使得图1的电源162能使用或不能使用，该电源可包括如图5所示的电池332。另外，电源162可通过DC电力输入装置334从一外部AC/DC或DC/DC电源(未示出)接收DC电力。

示例9

如图3-5所示，示例性的壳体306包括基座336和盖338。基座336包括与盖338的相应结构(未示出)相接合的柱340。

示例10

参照图6和7，另一夹紧结构342用于电力导体344(图6中以假想线图示)和另一声学传感器装置(未示出)，该另一声学传感器装置除夹紧结构342外可以与图3-5的声学传感器装置300相同或相似。第二夹具部分320’在一定程度上与图3的第二夹具部分320不同。特别是，夹紧表面346是凹入的弧形表面以容纳电力导体344的圆形的或椭圆形的横截面。相反地，图3的第二夹具部分320具有平的、基本平的或略微凸起的表面348以容纳电力母线304的平面表面。在该示例中，因为电缆上通常具有绝缘套，所以未采用绝缘垫。否则，夹紧结构342，类似于夹紧结构302，可以将壳体如306、电力导体344和可选的绝缘间隔件如312夹在一起。

所公开的声学传感器装置300可感测出松动连接或其他导电故障并且优选地包括合适的声发生器，如高电压脉冲(pulsar)电路，以产生模拟的声学信号。这便允许其被用作声学信号发生器，用以优化在工厂或现场的配电系统、如开关装置中的传感器分布。夹紧结构特征允许其相对容易地四处移动(例如不用于永久的安装)。

所公开的发明可与下述装置相关联地使用，例如但不限于，三相开关装置，如低压开关装置、低压配电盘(switch board)、低压控制盘、电机控制中心和中压开关装置。然而，应当理解所公开的发明可在大范围的其他应用中使用，如用于商业或工业设施的配电通道(busway)电力系统、航空应用和电动汽车应用。另外，所公开的发明不限于三相应用并且可被用于住宅或其他单相应用。在住宅应用中，在较小的导电体的情况下，声学信号具有相对较高的衰减率；因此，各声学传感器可以仅覆盖电线系统的相对较小的范围。例如，每相可采用一单独的传感器。因此，例如为三相系统使用三个传感器。

该示例性的声学传感器装置300可以用作声学发送器。当压电元件308受到应力和应变时，其产生一电压输出。在该情况下，该压电元件308用作传感器。当对压电元件308施加电压时，压电元件的尺寸改变。该特性可被用作声学发送器或发生器。

尽管已经详细描述了本发明的具体实施例，本领域技术人员可以根据本发明的总体教导对那些细节进行各种修改和替换。因此，公开的具体结构意在仅用于说明而不限制本发明的保护范围，本发明的保护范围由所有所附权利要求和其任何所有等同方案限定。

附图标记列表

2 声学传感器组件

4 壳体、例如传感器壳体和安装结构

6 夹具

8 电力导体

10 压电元件

12 输出信号

14 电子电路

16 导电故障信号

154 可选的预载

158 故障指示器

160 通信装置，例如无线收发器

162 电源

164 联接

168 绝缘间隔件

174 缓冲输入电路

178 放大器电路

180 带通滤波器

181 峰值检测器

182 处理器

184 复位电路

200 例程

202 步骤

204 步骤

206 步骤

208 步骤

210 步骤

212 步骤

214 步骤

216 步骤

218 步骤

220 步骤

222 步骤

224 步骤

250 例程

252 步骤

254 步骤

256 步骤

258 步骤

260 步骤

262 步骤

264 步骤

266 步骤

268 步骤

270 步骤

272 步骤

274 步骤

276 步骤

278 步骤

280 步骤

282 步骤

284 步骤

286 步骤

288 步骤

300 声学传感器装置

302 夹具，例如示例性的夹紧结构

304 电力导体，例如示例性的矩形电力母线

306 壳体

308 声学传感器和/或声发生器，例如低成本压电元件

310 印刷电路板(PCB)

312 绝缘间隔件

314 开口

316 第一夹具部分

318 不锈钢筒形罐

320 第二夹具部分

320′第二夹具部分

322 螺纹销

324 圆的绝缘紧固旋钮

326 绝缘螺帽

328 绝缘垫

330 on/off开关

332 电池

334 DC电力输入装置

336 基座

338 盖

340 柱

342 夹紧结构

344 电力导体

346 夹紧表面

348 表面

Claims

1.一种声学传感器装置(300)，包括：

壳体(306)；

构造用于将所述壳体(306)和电力导体(304；344)夹在一起的夹具(302；342)；

构造用于检测来自所述电力导体的声学噪声并输出一信号(12)的声学传感器(10；308)；以及

构造用于由所述信号检测导电故障(16)的电路(14)。

2.根据权利要求1所述的声学传感器装置(300)，其特征在于，通过压紧元件将预载(154)施加到所述声学传感器上。

3.根据权利要求2所述的声学传感器装置(300)，其特征在于，所述压紧元件为被加载的压紧弹簧。

4.根据权利要求1所述的声学传感器装置(300)，其特征在于，所述壳体(306)为金属壳体或具有构造用于提供EMI屏蔽的金属覆层的绝缘壳体。

5.根据权利要求4所述的声学传感器装置(300)，其特征在于，所述金属覆层为薄膜覆层。

6.根据权利要求1所述的声学传感器装置(300)，其特征在于，所述夹具(302；342)穿过所述壳体(306)布置。

7.根据权利要求6所述的声学传感器装置(300)，其特征在于，所述电力导体为矩形母线(304)；所述夹具(302)构造用于将所述壳体(306)和所述矩形母线(304)夹在一起。

8.根据权利要求6所述的声学传感器装置(300)，其特征在于，所述电力导体为具有圆形或椭圆形横截面的电力电缆(344)；所述夹具(342)构造用于将所述壳体(306)和所述电力电缆(344)夹在一起。

9.根据权利要求1所述的声学传感器装置(300)，其特征在于，所述电路(14)包括构造用于在检测到导电故障时与远程装置通信的通信装置(160)。

10.根据权利要求9所述的声学传感器装置(300)，其特征在于，所述通信装置为无线发送器或无线收发器(160)。

11.根据权利要求1所述的声学传感器装置(300)，其特征在于，所述电路(14)由电池(332)或寄生电源(162)提供电力。

12.根据权利要求11所述的声学传感器装置(300)，其特征在于，所述寄生电源(162)包括变流器。

13.根据权利要求1所述的声学传感器装置(300)，其特征在于，所述声学传感器为压电元件(10)。

14.根据权利要求1所述的声学传感器装置(300)，其特征在于，所述导电故障为辉光接触。

15.根据权利要求1所述的声学传感器装置(300)，其特征在于，所述壳体(306)包括联接到所述声学传感器并位于所述壳体(306)外部的绝缘间隔件(168)；所述夹具(302)进一步构造用于将所述绝缘间隔件和所述电力导体夹在一起。

16.根据权利要求1所述的声学传感器装置(300)，其特征在于，所述声学传感器(308)进一步构造用于产生声学信号。

17.根据权利要求1所述的声学传感器装置(300)，其特征在于，所述信号为第一信号(12)；所述电路包括：

构造用于放大所述第一信号并输出第二信号的放大器(178)；

构造用于输入所述第二信号并输出第三信号的峰值检测器(181)；以及

构造用于处理所述第三信号并从该第三信号检测导电故障的处理器(182)。

18.根据权利要求1所述的声学传感器装置(300)，其特征在于，所述声学传感器被容纳在所述壳体(306)中。

19.根据权利要求1所述的声学传感器装置(300)，其特征在于，所述夹具(302)包括：

布置在所述壳体(306)内并与所述声学传感器(318，308)接合的第一夹具部分(316)；

布置在所述壳体(306)外部并构造用于接合所述电力导体(304；344)的第二夹具部分(320；320′)；

穿过所述第一夹具部分并穿过所述壳体(306)的螺纹联接器(322)，所述螺纹联接器具有第一端和螺纹联接到所述第二夹具部分的带螺纹的相对的第二端；以及

可转动部件(324)，该可转动部件联接到所述螺纹联接器的第一端并构造用于沿所述螺纹联接器的所述第一端转动以向上或向下移动，从而拉或推所述第二夹具部分并分别夹紧或松开所述壳体(306)、所述电力导体(304；344)和所述第二夹具部分(320；320′)。

20.根据权利要求19所述的声学传感器装置(300)，其特征在于，所述第二夹具部分具有构造用于绝缘地接合所述电力导体(304)的绝缘垫(328)。

21.根据权利要求19所述的声学传感器装置(300)，其特征在于，所述可转动部件为螺纹连接到所述螺纹联接器的圆形紧固旋钮(324)。

22.一种用于电力导体(304；344)的声学装置(300)，所述声学装置(300)包括：

壳体(306)；

构造用于将所述壳体(306)和所述电力导体(304；344)夹在一起的夹具(302；342)；以及

下列中的至少一者：

(a)构造用于检测来自所述电力导体的声学噪声并输出信号的声学传感器(10；308)，和构造用于由所述信号检测导电故障的电路(14)，以及

(b)构造用于产生声学噪声以模拟由导电故障引发的声学噪声的声学发送器(308)。