CN104536360A - 一种开关柜状态智能在线监测装置 - Google Patents

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庞玲玉
徐振非
邢鸣
陆灵龙
华雨洋
宋健
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    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/048—Monitoring; Safety
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Abstract

本发明公开了一种开关柜状态智能在线监测装置。包括采集单元和工控机，采集单元包括信号调理采集模块以及与信号调理采集模块连接的数据传输通讯模块，信号调理采集模块连接分合闸状态检测装置，分合闸线圈电流传感器，储能电机电流传感器和位移传感器，数据传输通讯模块通过以太网连接工控机，还包括能够检测开关柜温度的温度传感器和泄漏电流的泄漏电流传感器，温度传感器和泄漏电流传感器通过RS485/232通讯转换单元连接工控机。采用上述的结构后，可通过采集单元和工控机采集到相应信息后统一由工控机进行处理，满足了在线监测的需求，其结构设置合理、集成化程度高、功能多样、智能化程度高、监测非常方便，有利于推广使用。

Description

一种开关柜状态智能在线监测装置
技术领域
    本发明涉及一种开关柜的在线检测装置，具体地说是一种开关柜状态智能在线监测装置。
背景技术
开关柜在运行过程中要对工作状态进行监测，一般都包括对分合闸状态，分合闸线圈电流，储能电机电流等各部分进行监测，但是传统的监测装置，由于结构设计复杂、功能单一，只能对某一项参数进行监测，不能适应开关柜的在线监测需求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种结构设置合理、集成化程度高、功能多样、智能化程度高、监测方便的开关柜状态智能在线监测装置。
为了解决上述技术问题，本发明的开关柜状态智能在线监测装置，包括采集单元和工控机，采集单元包括信号调理采集模块以及与信号调理采集模块连接的数据传输通讯模块，信号调理采集模块连接分合闸状态检测装置，分合闸线圈电流传感器，储能电机电流传感器和位移传感器，数据传输通讯模块通过以太网连接工控机，还包括能够检测开关柜温度的温度传感器和泄漏电流的泄漏电流传感器，温度传感器和泄漏电流传感器通过RS485/232通讯转换单元连接工控机。
所述工控机包括界面显示单元，故障预警控制单元以及数据库。
所述工控机上还连接有能够采集开关柜内图像的摄像头。
所述工控机上还连接有能够散热的散热风扇。
采用上述的结构后，由于设置的采集单元和工控机，采集单元能够采集分合闸状态、分合闸线圈电流、储能电机电流以及位移信息，柜内的温度传感器、泄漏电流传感器连接工控机，由此可通过采集单元和工控机采集到相应信息后统一由工控机进行处理，满足了在线监测的需求，其结构设置合理、集成化程度高、功能多样、智能化程度高、监测非常方便，有利于推广使用。
附图说明
    图1为本发明开关柜状态智能在线监测装置的原理框图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，对本发明的开关柜状态智能在线监测装置作进一步详细说明。
如图所示，本发明的开关柜状态智能在线监测装置，包括采集单元和工控机，采集单元包括信号调理采集模块以及与信号调理采集模块连接的数据传输通讯模块，信号调理采集模块连接分合闸状态检测装置，分合闸线圈电流传感器，储能电机电流传感器和位移传感器，分合闸状态检测装置可以检测分合闸状态，分合闸线圈电流传感器可以检测分合闸线圈工作状态，储能电机电流传感器可以检测断路器操作系统的储能电机是否正常工作，位移传感器能够检测断路器行程位置，数据传输通讯模块通过以太网连接工控机，还包括能够检测开关柜温度的温度传感器和泄漏电流的泄漏电流传感器，温度传感器和泄漏电流传感器通过RS485/232通讯转换单元连接工控机。
工控机包括界面显示单元，故障预警控制单元以及数据库；界面显示单元为大尺寸触摸屏，工控机能够接收采集单元、温度传感器、泄露电流传感器、摄像图发送的数据报文，对其进行解包、存储、计算分析、数据显示、图形显示等操作，通过计算分析得到开关柜的运行参数，判断开关柜的运行状态，潜在故障类型，提供报警指示信息。同时提供历史查询功能，可以查询每一次断路器分合闸时断路器的各项数据及运行参数，也就是说所有的数据采集、界面显示、故障预警及控制在现场完成，数据的分析处理也由工控机完成。
进一步地说，工控机上还连接有能够采集开关柜内图像的摄像头，工控机上还连接有能够散热的散热风扇，其中，风扇控制流程为：当温度传感器上传超标的温度信号到工控机中，工控机作出温度超标的判断，并发出开断指令，从而通过对开入开出信号进行遥控，达到控制风扇的效果。
通过本发明的具体结构设置，使其成为相对断路器独立的通用性的产品，使其使用范围不限于某种断路器，而且检测和维修也会相对简单；以前断路器产品的测试必须在断路器整个设备装配完成后才能进行，而采用本发明的具体结构以后，其测试可以独立于断路器进行，这使得整个断路器的测试程序大为简化，测试时间也大为减少。在本发明中加入相关的检测、判断和通信等芯片或电路，使监控单元的各种状态和工作参数能较好地通过现场总线、串口线等与线路上的其它电气设备交流，适应当前电气设备智能化及网络化的趋势。模块结构给产品设计、制造及市场适应能力带来了许多好处，诸如降低产品设计、制造和新产品开发的复杂性，功能扩展与维护方便，产品的市场应变能力强等，使断路器实现与中央控制计算机双向通讯，构成智能化的监控、 保护信息网络系统，使断路器从基本保护功能发展到智能化、网络化的保护功能。

Claims (4)

1.一种开关柜状态智能在线监测装置，包括采集单元和工控机，所述采集单元包括信号调理采集模块以及与信号调理采集模块连接的数据传输通讯模块，所述信号调理采集模块连接分合闸状态检测装置，分合闸线圈电流传感器，储能电机电流传感器和位移传感器，所述数据传输通讯模块通过以太网连接工控机，还包括能够检测开关柜温度的温度传感器和泄漏电流的泄漏电流传感器，温度传感器和泄漏电流传感器通过RS485/232通讯转换单元连接工控机。
2.按照权利要求1所述的开关柜状态智能在线监测装置，其特征在于：所述工控机包括界面显示单元，故障预警控制单元以及数据库。
3.按照权利要求1所述的开关柜状态智能在线监测装置，其特征在于：所述工控机上还连接有能够采集开关柜内图像的摄像头。
4.按照权利要求1所述的开关柜状态智能在线监测装置，其特征在于：所述工控机上还连接有能够散热的散热风扇。
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