CN103625346A - 开关柜类设备移动式检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种开关柜类设备移动式检测装置，包括移动车；所述移动车体内设有操作控制室、仪器集成台；所述操作控制室中设置主控计算机；所述仪器集成台上放置有模块化设计后集成于一体的变压器检测设备、互感器检测设备、局放空负载检测设备及检测辅助设备；所述主控计算机与各台所述检测设备连接，用于控制各台所述检测设备，以及接收并处理各台所述检测设备检测到的数据。本发明的开关柜类设备移动式检测装置，其机动性强，能显著提高开关柜类设备的检测效率。

Description

开关柜类设备移动式检测装置

技术领域

本发明涉及开关柜检测技术领域，特别是涉及一种开关柜类设备移动式检测装置。

背景技术

对电力设备材料开展质量抽检是加强设备材料质量管理控制的有效手段，可督促设备材料生产企业严格执行相关标准，提高产品质量水平，为电网提供优质产品，保障电网安全稳定运行。但由于部分设备材料体积较大不易移动或需实施突击抽检等原因，其质量抽检需在现场（工厂和仓库）开展。目前现场检测的工作流程是：仪器和附件整理→仪器装车→开赴现场→仪器卸车→开展试验→仪器装车→返回基地→仪器卸车→仪器和附件整理。

从现场检测的工作流程来分析，目前现场检测存在以下问题：

（一）大量时间被消耗在仪器整理和仪器装卸上，在一个工作流程中需分别进行两次仪器整理、仪器装车和仪器卸车操作。

（二）仪器容易漏带、少带。开展现场工作携带哪些仪器完全由工作负责人的经验判断，容易出现疏漏。

（三）仪器容易损坏。在车辆运输过程中由于震动和保护不到位等原因难免造成仪器损坏。

（四）部分检测设备体积重量较大，搬动起来费时费力，导致检测效率不高。

（五）现场检测环境复杂，部分仓库或施工现场电源距离太远或容量太小，不能满足质量检测的需求。

发明内容

基于此，本发明提供一种开关柜类设备移动式检测装置，其机动性强，能显著提高开关柜类设备的检测效率。

一种开关柜类设备移动式检测装置，包括移动车；

所述移动车体内设有操作控制室、仪器集成台；

所述操作控制室中设置主控计算机；

所述仪器集成台上放置有模块化设计后集成于一体的开关柜检测设备、避雷器检测设备、电容器检测设备及检测辅助设备；

所述主控计算机与各台所述检测设备连接，用于控制各台所述检测设备，以及接收并处理各台所述检测设备检测到的数据。

上述开关柜类设备移动式检测装置，采用移动车载平台，在移动车上集成有开关柜检测设备、避雷器检测设备、电容器检测设备及检测辅助设备，同时在车内设置主控计算机，用于控制各台所述检测设备，以及接收并处理各台所述检测设备检测到的数据；本发明装置具有高度集成化、智能化的特点，能安全、机动、快捷、有效的完成开关柜类设备试验项目。

附图说明

图1为本发明开关柜类设备移动式检测装置在一实施例中的装置右视图。

图2为本发明开关柜类设备移动式检测装置在一实施例中的装置左视图。

图3为本发明开关柜类设备移动式检测装置在一实施例中的装置俯视图。

图4为本发明开关柜类设备移动式检测装置在一实施例中的车顶示意图。

图5为本发明开关柜类设备移动式检测装置在一实施例中各检测设备在主控计算机中的集成示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

如图1所示是本发明开关柜类设备移动式检测装置在一实施例中的右视图，图2是左视图，图3是俯视图，图4是车顶示意图；如图5是各检测设备在主控计算机中的集成示意图；

该开关柜类设备移动式检测装置，包括移动车101；所述移动车101体内设有操作控制室、仪器集成台102；所述操作控制室中设置主控计算机；所述仪器集成台102上放置有模块化设计后集成于一体的如下检测设备：开关柜检测设备、避雷器检测设备、电容器检测设备及检测辅助设备；所述主控计算机与各台所述检测设备连接，用于接收并处理各台所述检测设备检测到的数据；

所述模块化，是指在一个集成一体化的平台上添加若干模块，每个模块完成一个特定的子功能，所有的模块按某种方法组装起来，成为一个整体，完成整个系统所要求的功能。进行模块化设计后，功能集成在主控计算机中，体积小但功能齐全，又能方便快捷地处理复杂的问题，完成所需要的任务。

移动车车辆可采用货车底盘改装，根据所携带仪器体积和数量决定货车大小及载重量，货车应具有较高的稳定性和安全性；移动车采用外装式结构设计，外装式结构设计的意义在于充分利用外部空间，克服了普通外勤车辆拿取试验设备的局促不便，放取物品更加快捷方便，同时在车内创造了一个完整精致的操作控制室；操作控制室右侧中部是操作台，可设计可折叠的液晶显示器、外场监控显示屏、透明玻璃窗，为操作人员提供了更好的操作环境和更开阔的视角。

移动车内还设置了仪器集成台102，所述仪器集成台102上集成有多个检测设备，包括开关柜检测设备、避雷器检测设备、电容器检测设备及检测辅助设备；在一较佳实施例中，所述仪器集成台102上设置有固定托盘，所述固定托盘上设置一层减震橡胶，各台所述检测设备放置在所述减震橡胶上，通过把手式锁紧机构锁紧在所述固定托盘上；保证仪器在台面的固定和锁紧，车内的锁紧装置既能保证固定的可靠性，同时又能通过把手操作方便快捷的解除锁固，取离仪器。

具体地，本实施例的开关柜类设备移动式检测装置的配置如下表1所示：

表1：开关柜类设备移动式检测装置的仪器配置：

移动车体内的操作控制室配置了主控计算机，主控计算机与各台所述检测设备连接，其通讯通道可采用RS232和蓝牙通讯通道，可实现对检测设备的智能集控，同时，还可通过虚拟技术模拟设备的操作界面，使集控操作更直观；

具体的虚拟过程如下：

所述主控计算机包括智能集控系统，所述智能集控系统用于：

根据所述检测设备的操作界面，利用虚拟现实技术建立所述检测设备的虚拟操作界面；根据所述检测设备的操作界面上的操作部件，在所述虚拟操作界面上虚拟仿真操作部件；设定所述仿真操作部件的外接区域为鼠标事件的作用范围，建立所述仿真操作部件与输入的操作指令之间的对应关系，接收鼠标在仿真操作部件输入的操作指令，生成对应的对所述检测设备的控制指令，输出至所述检测设备，从而实现在主控计算机上对各台检测设备的集中控制。

在一较佳实施例中，所述移动车体设置多个车门103，所述车门103为外开型车门，所述车门103上设置有气动杆，使得工作人员更容易打开车门103，方便重物取放；车门103为外开型设计，更可利于节省车内的存储空间。

在一较佳实施例中，所述检测设备的电源输入端、接线端和数据接口都设置在设备背面，所述检测设备的背面面对所述移动车体的车门103；所有设备均采用标准化机箱和统一面板设计，设备的电源输入端、接线端和RS232数据接口等统一设置在设备背面，并且面对移动车体的车门，则工作人员打开车门后可直接连接进行接线操作，更为方便快捷。

在一较佳实施例中，所述移动车体一侧设置有放置发电机的发电机仓104和放置附件设备的附件仓105，所述发电机仓104设置有重型减振滑轨，所述附件仓设置有带底座的滑轨底盘，所述附件仓105中还设置有多条固定绑带或多个锁扣；

可在移动车的左侧设置附件仓105，附件仓105用于存放各类附件设备，附件仓105设置带底座的滑轨底盘，可向外抽出，方便附件取放；同时还设置多固定绑带或多个锁扣，用于固定各个附件，防止移动车行驶使设备振动。

同时，移动车的左侧设置有发动机仓105，可存放发电机，为试验现场不具备供电条件下提供应急电源，根据开关柜类设备的特点，发电机的基本参数可如表2所示，该发电机采用减振滑轨安装在仓内，同时设置防滑锁扣，工作时只需提起固定锁扣将发电机向外拉出即可，不需下车即可工作，使用完毕将发电机推入仓内，锁闭锁扣。

表2发电机基本参数

相数	单相	额定转速	3000r/min	额定频率	50Hz
						额定输出容量	5.0kW	额定输出电压	220V	输出电流	22.7A

本实施例还设置有电动绕线盘，能自动回收各种接线，提高检测效率。

本实施例还设置有其他辅助设备，在移动车车顶设置有视频监控系统、音频呼唱系统、照明系统；

为了便于车内操作人员对设备的操控，操作人员需有更广阔的视角来了解车外试验人员的设备安装和接线等操作情况，因此配备视频监控系统辅助查看车外情况显得十分重要。

视频监控系统可为安装在移动车体顶部的可折叠旋转升降的云台摄像机106，同时还配备监控显示器以及控制设备。操作人员可通过手动或遥控两种方式控制摄像机的旋转和升降，在操作控制室的显示屏上观看车外情况。同时，摄像头下方的云台两侧设置照明系统，可为高亮度照明灯107，既可为夜间或光线不足的情况下进行试验提供照明，又可为摄像机在光线不足情况下补光，以保证摄像机获得较清晰的图像；

照明系统还包括设置在车顶的四只高亮度场地照明灯108，还配置有可移动式照明设备，包括可充电式手电和应急照明灯。

音频呼唱单元也是为操作人员之间在试验过程中保持良好的沟通而设计，主要包括主控人员麦克风、功放、车顶扬声器109、外场操作人员无线耳麦、对讲机等。

本装置还包括经过专门设计的配电系统，包括开关、表计、指示灯、输入输出插座、接地桩头和电动收线电源电缆盘等。外接电源采用220V单相供电，标配30米电源电缆，并可以打开车载电脑后直接看到接入电源的相数和电压数据，如外部接入电源不正常时，电脑会发出报警，避免操作人员将异常电源送入各试验组件。电源电缆盘采用汽车电瓶供电电动收线。车内电气布线隐蔽工程符合汽车行业标准《汽车电气设备基本技术条件QC/T413-2002》的规定，保证其安全性和可靠性。

本装置还具有接地保护功能：

自检报警与输出闭锁：具备不接地检测和不接地报警指示并且与上电控制部分实现闭锁功能，即当没有接地或接地不良时仪器无法上电从而保证了试验人员和试验仪器的安全。

导电轮胎接地检测：目前车辆使用的轮胎基多为普通轮胎和钢丝子午线轮胎，其中钢丝轮胎本身为导体，因此会引起接地自检的误判，从而存在安全隐患。

为保障操作人员及试验仪器的安全，试验车设置针对导电轮胎车辆的安全接地自动检测机制，能够区分钢丝轮胎小电阻接地导通和接地线导通的差别，从而防止了误判误报。

本装置还设置了专用的UPS电源，能够在试验过程中外部电源供电突然中断时，UPS能够无缝接续供电，保证了试验的连续性。在外部电源接入时自动对UPS进行充电。

在传统现场检测中，首先要根据当日工作任务列出所需检测设备清单，然后在仪器设备房整理清单上的设备和附件；而本装置已包含开展变压器质量抽检所需的全部仪器设备，无需开展整理。

在传统现场检测中，需要将整理出的仪器设备装车，到达现场后又需将仪器设备卸车；而本装置的仪器设备已固定在专用位置，使用时也不用卸车。

在传统现场检测中，检测设备卸车后需人工搬运至被试品旁，需要耗费一定时间；而本装置可直接开到被试品旁开展试验。

在传统现场检测中，检测设备接线较繁杂，需选择对应导线进行接线和放线，此外，对于现场电源较远的情况，需耗费较多时间拉接电源；而本装置提供多规格通用性试验接线，接线简单明晰，且自备独立电源，可免去拉接电源所需时间。

在传统现场检测中，测试中需使用纸质表单，试验完成后再进行数据录入和试验报告编写；而本装置可通过主控计算机实现自动表单和自动报告生成，节约了数据录入和试验报告编写时间。

在传统现场检测中，需采用人工收线，耗时耗力；而本装置设置有电动收线机构，极大提高了收线速度。

在传统现场检测中，试验完成后检测设备需人工搬运至外勤车辆旁，需要耗费一定时间；而本装置可直接开离被试现场。

在传统现场检测中，试验完成后需进行检测设备的装车，回到基地后需进行卸车，较耗费时间；而本装置的所有检测设备均为集成，无须进行装卸车。

在传统现场检测中，卸车后的检测设备需整理放回原位，需要耗费一定时间；而本装置只需将车辆妥善停放即可。

综上所述，本装置在检测设备整理、装卸车、搬运、接线、测试及收线等工作流程中均可节约大量时间。在表3中对一个质量检测标准工作流程进行了分解，并对采用传统检测方式和本装置的耗时进行了对比。结果表明，对单台开关柜开展现场检测时，本装置可节约检测时间280分钟，对10台开关柜开展现场检测时，本装置可节约检测时间415分钟。由此可见，本装置可极大提升现场质量检测效率。

表3传统检测方式和移动式抽检平台耗时对比

本装置具有以下显著优势：

（1）设备配置齐全，集成了一开关柜类设置质量抽检所需的全部仪器设备，避免漏带仪器设备造成抽检工作的耽搁。

（2）检测设备均有专用存放位置，且固定可靠，减振措施完善，适合远距离携带，极大减少了设备运输途中受损风险。

（3）试验时只需将车辆停放到被试品附近，无需拆卸仪器，即可直接接线开展试验，避免了仪器频繁的卸车装车，提升了检测效率。

（4）配置了规格丰富的引线和专用线盘，并配置了电动收线系统，极大的方便了接线、放线、收线操作，提升了检测效率。

（5）试验设备智能集控，使用主控计算机或无线终端均可实现对试验设备的操作，且操作方便直观。

（6）具有功能强大的数据管理查询系统，可查询相关设备试验标准、标准操作流程，自动生成电子表单、试验报告，完成试验结果、缺陷情况数据统计。

（7）设置有独立电源，包括发电机和UPS，因此对现场电源要求较低，在现场电源不符合要求或较难驳接时依然可以完成试验。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种开关柜类设备移动式检测装置，其特征在于，包括移动车；

所述移动车体内设有操作控制室、仪器集成台；

所述操作控制室中设置主控计算机；

所述仪器集成台上放置有模块化设计后集成于一体的开关柜检测设备、避雷器检测设备、电容器检测设备及检测辅助设备；

所述主控计算机与各台所述检测设备连接，用于控制各台所述检测设备，以及接收并处理各台所述检测设备检测到的数据。

2.根据权利要求1所述的开关柜类设备移动式检测装置，其特征在于，所述主控计算机包括智能集控系统，所述智能集控系统用于：

根据所述检测设备的操作界面，利用虚拟现实技术建立所述检测设备的虚拟操作界面；根据所述检测设备的操作界面上的操作部件，在所述虚拟操作界面上虚拟仿真操作部件；设定所述仿真操作部件的外接区域为鼠标事件的作用范围，建立所述仿真操作部件与输入的操作指令之间的对应关系，接收鼠标在仿真操作部件输入的操作指令，生成对应的对所述检测设备的控制指令，输出至所述检测设备。

3.根据权利要求1所述的开关柜类设备移动式检测装置，其特征在于，所述移动车体设置多个车门，所述车门为外开型车门，所述车门上设置有气动杆。

4.根据权利要求3所述的开关柜类设备移动式检测装置，其特征在于，所述检测设备的电源输入端、接线端和数据接口都设置在设备背面，所述检测设备的背面面对所述移动车体的车门。

5.根据权利要求1所述的开关柜类设备移动式检测装置，其特征在于，所述仪器集成台上设置有固定托盘，所述固定托盘上设置一层减震橡胶，各台所述检测设备放置在所述减震橡胶上，通过把手式锁紧机构锁紧在所述固定托盘上。

6.根据权利要求1所述的开关柜类设备移动式检测装置，其特征在于，所述移动车体一侧设置有放置发电机的发电机仓和放置附件设备的附件仓，所述发电机仓设置有重型减振滑轨，所述附件仓设置有带底座的滑轨底盘，所述附件仓中还设置有多条固定绑带或多个锁扣。

7.根据权利要求1所述的开关柜类设备移动式检测装置，其特征在于，所述开关柜检测设备包括：防护等级验证试棒、接地金属部件连续性试验测试仪、接地金属部件连续性试验测试仪、断路器机械特性测试仪、真空开关真空度测试仪、开关动作试验器、数字式绝缘电阻测试仪、主回路工频耐压试验变压器、耦合电容器、无晕交流分压器、隔离变压器、辅助回路工频耐压试验变压器、电压互感器测力计；

所述避雷器检测设备包括：直流高压发生器、氧化锌避雷器测试仪、放电计数器检测仪；

所述电容器检测设备包括：电容电感测试仪；

所述检测辅助设备包括：万用表、熔丝片、环网柜模拟熔丝管、绝缘硅脂膏、酒精纸、数显温湿度计。

8.根据权利要求1所述的开关柜类设备移动式检测装置，其特征在于，所述移动车车顶设置有视频监控系统、音频呼唱系统、照明系统。

9.根据权利要求8所述的开关柜类设备移动式检测装置，其特征在于，所述视频监控系统为可折叠旋转升降的云台摄像机。

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