CN204881911U - 一种变电站内套管无线监测预警装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种变电站内套管无线监测预警装置，所述装置包括感应取电模块，防浪涌保护模块、电源管理与存储模块、数据处理模块、传感器模块、预警与显示模块和无线通信模块；所述感应取电模块，防浪涌保护模块、电源管理与存储模块、数据处理模块依次连接；所述数据处理模块分别与传感器模块、预警与显示模块和无线通信模块连接。本实用新型适用于变电站内套管顶端接线板温度与过电压电流监测预警装置，设计了双方向感应的取能方式，保证了装置的电源供给；集成了传统的无线测温装置技术成熟，简单灵活的特点；具有温度过高显示与过电压电流记录显示功能，方便站内人员的巡检工作；具有低成本、安装简易、维护周期长的特点。

Description

一种变电站内套管无线监测预警装置

技术领域

本实用新型涉及一种变电站内套管无线监测预警装置，具体讲涉及一种变电站内套管无线监测预警装置。

背景技术

变电站作为现代电网中非常重要的一个环节，变电设备关键点温度的监测越来越重要。变电站内套管顶端接线板在长期运行过程中，接线板老化或固定螺丝松动都能够引起发热，若这些发热部位的温度无法实时监控、及时处理最终将导致接线板烧坏，造成单间隔甚至整个变电站的停电事故，影响变电站正常运行。实现接线板温度的在线监测，及时预警事故的发生是保证变电站安全运行的重要手段。目前出现的变电站内母排与开关温度监测装置多采用穿心式感应取电方式，不适合应用于套管顶端的接线板温度监测，一些非闭合取电方式的温度监测装置又由于感应方向单一，也不适合应用于安装空间较小，结构特征明显的套管顶端接线板温度监测。

同时变电站内由于雷击或者误操作很容易引起变电站内的过电压、过电压电流事件，传统的避雷器具有记录泄电流事件功能，但是往往需要工作人员巡检记录。最近几年在一些变电站内安装的避雷器在线监测装置虽然能够记录上传避雷器泄流事件次数但是造价昂贵，安装工程量大，短时间内很难在所有变电站普及使用。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提出一种变电站内套管无线监测预警装置，其包括感应取电模块，防浪涌保护模块、电源管理与存储模块、数据处理模块、传感器模块、预警与显示模块、无线通信模块。感应取电模块包括感应线圈与整流滤波电路，感应线圈采用双方向磁场感应方式从接线板获取电能，经整流滤波模块整流滤波后接入电源管理与存储模块。防浪涌保护模块由泄流电路、继电器、稳压滤波电路组成，保护电路免受过电压电流冲击并通过继电器动作向数据处理模块提供过电压电流事件记录依据。电源管理与存储模块由高能可充电锂电池与充放电电路组成，用于向数据处理模块、传感器模块、预警与显示模块、无线通信模块提供电源。该装置成本低，安装方便，适合应用于变电站内套管顶端接线板温度监测与线路过电压电流监测。

本实用新型的目的是采用下述技术方方案实现的：

一种变电站内套管无线监测预警装置，其改进之处在于，所述装置包括感应取电模块，防浪涌保护模块、电源管理与存储模块、数据处理模块、传感器模块、预警与显示模块和无线通信模块；

所述感应取电模块，防浪涌保护模块、电源管理与存储模块、数据处理模块依次连接；

所述数据处理模块分别与传感器模块、预警与显示模块和无线通信模块连接。

优选的，所述感应取电模块由感应线圈与整流滤波电路组成。

进一步地，所述感应线圈采用双方向磁场感应方式从接线板获取电能，监测装置与接线板电流方向垂直时通过铁芯及缠绕其上的线圈获取电能，监测装置与接线板电流方向平行时通过另一铁芯及缠绕其上的线圈获取电能。

优选的，所述防浪涌保护模块由泄流电路、继电器和稳压滤波电路组成。

进一步地，所述继电器从泄流电路后端获取工作电源，泄流电路正常状态下处于高阻状态，继电器处于吸和状态，常开触点闭合，常闭触点断开；泄电流瞬间泄流电路处于低阻状态，继电器线圈两端相当于断电，常开触点断开，常闭触点闭合，继电器常闭触点接入数据采集与处理模块。

优选的，所述数据处理模块通过传感器模块采集温度数据，并通过无线通信模块上传至后台服务器，当采集的温度数据超过设定的阈值，数据处理模块通过预警与显示模块控制装置外端预警灯闪烁，并通过无线通信模块向后台服务器发出预警信号。

优选的，所述数据处理模块根据防浪涌保护模块的继电器动作记录过电压电流次数并通过预警与显示模块的LCD显示，同时周期的将过电压电流次数数据通过无线通信模块发送至服务器后台。

与现有技术比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型公开了适用于变电站内套管顶端接线板温度与过电压电流监测预警装置，设计了双方向感应的取能方式，保证了装置的电源供给；

本实用新型集成了传统的无线测温装置技术成熟，简单灵活的特点；

本实用新型具有温度过高显示与过电压电流记录显示功能，方便站内人员的巡检工作；

本实用新型具有低成本、安装简易、维护周期长的特点。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种变电站内套管无线监测预警装置结构图。

图2为本实用新型提供的一种变电站内套管无线监测预警装置中继电器接线示意图。

图3为本实用新型提供的一种变电站内套管无线监测预警装置中整流电路与电源管理模块示意图。

图4为本实用新型提供的一种变电站内套管无线监测预警装置中数据处理模块接口示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明。

如图1所示，本实用新型提出一种变电站内套管无线监测预警装置，一种造价低，安装灵活，适用于变电站内套管顶端接线板温度与过电压电流监测预警的装置，其结构包括感应取电模块，防浪涌保护模块、电源管理与存储模块、数据处理模块、传感器模块、预警与显示模块、无线通信模块。

其中，感应取电模块，防浪涌保护模块、电源管理与存储模块、数据处理模块依次连接；

数据处理模块分别与传感器模块、预警与显示模块和无线通信模块连接。

感应取电模块由感应线圈与整流滤波电路组成。感应线圈采用双方向磁场感应方式从接线板获取电能，监测装置与接线板电流方向垂直时通过铁芯(1)及缠绕其上的线圈获取电能，监测装置与接线板电流方向平行时通过铁芯(2)及缠绕其上的线圈获取电能。

防浪涌保护模块由泄流电路、继电器、稳压滤波电路组成，继电器从泄流电路后端获取工作电源，泄流电路正常状态下处于高阻状态，继电器处于吸和状态，常开触点闭合，常闭触点断开。泄电流瞬间泄流电路处于低阻态，继电器线圈两端电压无法满足驱动要求，继电器线圈两端相当于断电，常开触点断开，常闭触点闭合，继电器常闭触点接入数据采集与处理模块，用于记录线路的过电压电流事件。

数据处理模块通过传感器模块采集温度数据，并通过无线通信模块上传至后台服务器，当采集的温度数据超过设定的阈值，数据处理模块通过预警与显示模块控制装置外端显示预警灯闪烁，并通过无线通信模块向后台服务器发出预警信号。

数据处理模块根据防浪涌保护模块的继电器动作记录过电压电流次数并通过预警与显示模块的LCD显示，同时周期性的将过电压电流记录数据通过无线通信模块发送至服务器后台。

如图2所示为本实用新型继电器的连接示意图，继电器的线圈触点安装于电源获取电路泄流电路元件的后边，与泄流元件并联，当电路发生过电压冲击时，泄流元件工作，同时继电器发生动作；

图3所示为本实用新型整流电路与电源管理模块示意图，装置从线圈获取工作电源后经过二极管整流电路与滤波电路输入电源管理模块，电源管理模块由保护模块，储能模块，监测模块与数据处理模块组成，向装置的监测与通信等部分提供稳定的工作电源；

图4所示为本实用新型中数据处理模块的示意图，数据处理模块为该装置的核心控制单元，管理控制装置的外部信号采集，进行数据处理与记录，并根据数据处理结果进行预警、显示、通信等信号输出。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种变电站内套管无线监测预警装置，其特征在于，所述装置包括感应取电模块，防浪涌保护模块、电源管理与存储模块、数据处理模块、传感器模块、预警与显示模块和无线通信模块；

所述感应取电模块，防浪涌保护模块、电源管理与存储模块、数据处理模块依次连接；

所述数据处理模块分别与传感器模块、预警与显示模块和无线通信模块连接。

2.如权利要求1所述的一种变电站内套管无线监测预警装置，其特征在于，所述感应取电模块由感应线圈与整流滤波电路组成。

3.如权利要求2所述的一种变电站内套管无线监测预警装置，其特征在于，所述感应线圈采用双方向磁场感应方式从接线板获取电能，监测装置与接线板电流方向垂直时通过铁芯及缠绕其上的线圈获取电能，监测装置与接线板电流方向平行时通过另一铁芯及缠绕其上的线圈获取电能。

4.如权利要求1所述的一种变电站内套管无线监测预警装置，其特征在于，所述防浪涌保护模块由泄流电路、继电器和稳压滤波电路组成。

5.如权利要求4所述的一种变电站内套管无线监测预警装置，其特征在于，所述继电器从泄流电路后端获取工作电源，泄流电路正常状态下处于高阻状态，继电器处于吸和状态，常开触点闭合，常闭触点断开；泄电流瞬间泄流电路处于低阻状态，继电器线圈两端相当于断电，常开触点断开，常闭触点闭合，继电器常闭触点接入数据采集与处理模块。

6.如权利要求1所述的一种变电站内套管无线监测预警装置，其特征在于，所述数据处理模块通过传感器模块采集温度数据，并通过无线通信模块上传至后台服务器，当采集的温度数据超过设定的阈值，数据处理模块通过预警与显示模块控制装置外端预警灯闪烁，并通过无线通信模块向后台服务器发出预警信号。

7.如权利要求1所述的一种变电站内套管无线监测预警装置，其特征在于，所述数据处理模块根据防浪涌保护模块的继电器动作记录过电压电流次数并通过预警与显示模块的LCD显示，同时周期的将过电压电流次数数据通过无线通信模块发送至服务器后台。