CN205352596U - 一种高压开关设备弹簧操动机构的应力检测装置 - Google Patents

Abstract

一种高压开关设备弹簧操动机构的应力检测装置，其特征是：包括应力传感器、信号调理模块、第一处理器、无线发送模块、无线接收模块、第二处理器、profibus通信模块和上位机，所述的应力传感器贴附于弹簧操动机构上，应力传感器、信号调理模块、第一处理器和无线发送模块依次相连接，无线接收模块、第二处理器、profibus通信模块和上位机依次相连接，无线发送模块与无线接收模块通过无线网络连接。本实用新型在信号传输过程中，检测现场内短距离采用无线形式，由现场到远距离的监控中心采用profibus总线，不依赖于设备生产商，传输距离远，干扰小；本实用新型所检测结果可以为高压开关设备的状态分析、寿命预测和故障诊断提供依据。

Description

一种高压开关设备弹簧操动机构的应力检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种应力检测装置，尤其涉及一种高压开关设备弹簧操动机构的应力检测装置。

背景技术

高压开关设备作为电力系统中重要的控制和保护装置，操动机构是高压开关设备的重要组成部分，而且高压开关设备故障主要为操动机构故障，弹簧操动机构为操动机构的其中一种。为满足现代电力发展的要求，需要对高压开关设备进行故障诊断，其中主要采用的手段即是采集开关设备运行时的各种信号并进行检测。

目前高压开关设备的弹簧操动机构的检测和故障诊断仍存在一定的不足之处。主要表现在对弹簧操动机构缺乏有效的检测手段，导致缺乏有效的机械特性分析数据；同时也缺乏基于数据的弹簧操动机构的有效检测和故障诊断方法。将应力和应变等机械特征作为检测信号，扩充高压开关设备弹簧操动机构的检测手段，运用多途径通信方式为高压开关的故障分析提供有效的现场测试数据，是提高故障诊断精度、使得系统正常可靠运行的保障，也是国内外的发展趋势。由于高压开关设备运行特点和传感器安装、信号检测不便，目前还没有相应的弹簧操动机构检测装置，因此开发适合弹簧操动机构的检测装置具有积极意义。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题，就是提供一种高压开关设备弹簧操动机构的应力检测装置，能对弹簧操动机构进行有效的检测，并得到弹簧操动机构的应力数据，为高压开关设备的状态分析、寿命预测和故障诊断提供了依据。

解决上述技术问题，本实用新型采用以下的技术方案：

一种高压开关设备弹簧操动机构的应力检测装置，其特征是：包括应力传感器、信号调理模块、第一处理器、无线发送模块、无线接收模块、第二处理器、profibus通信模块和上位机，所述的应力传感器贴附于弹簧操动机构上，应力传感器、信号调理模块、第一处理器和无线发送模块依次相连接，无线接收模块、第二处理器、profibus通信模块和上位机依次相连接，无线发送模块与无线接收模块通过无线网络连接。

作为本实用新型的一种实施方式，所述的信号调理模块由整流电路、放大电路和滤波电路依次连接而成。

进一步地，所述的应力检测装置设有一电源模块，电源模块分别与应力传感器、信号调理模块、第一处理器和无线发送模块相连。

所述的第一处理器和第二处理器为单片机或DSP处理器。

与现有技术相比，本实用新型有以下有益效果：

1、本实用新型采集高压开关设备弹簧操动机构的应力信号，能够对其运行状态进行准确的判断；

2、本实用新型将采集到的应力信息通过无线形式传输，实施方便，保证准确性和事实性；便于后续改进为在线监测使用；

3、本实用新型在信号传输过程中，检测现场内短距离采用无线形式，由现场到远距离的监控中心采用profibus总线，不依赖于设备生产商，传输距离远，干扰小；

4、本实用新型所检测结果可以为高压开关设备的状态分析、寿命预测和故障诊断提供依据。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中：1-应力传感器，2-信号调理模块，3-第一处理器，4-无线发送模块，5-无线接收模块，6-第二处理器，7-profibus通信模块，8-上位机，9-电源模块。

具体实施方式

下面结合附图用实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1所示的高压开关设备弹簧操动机构的应力检测装置是本实用新型的实施例，包括应力传感器1、信号调理模块2、第一处理器3、无线发送模块4、无线接收模块5、第二处理器6、profibus通信模块7和上位机8，信号调理模块2由整流电路、放大电路和滤波电路依次连接而成，其中第一处理器3和第二处理器6均为DSP处理器；所述的应力传感器1贴附于弹簧操动机构上，应力传感器1、信号调理模块2、第一处理器3和无线发送模块4依次相连接，无线接收模块5、第二处理器6、profibus通信模块7和上位机8依次相连接，无线发送模块与无线接收模块通过无线网络连接。在上述基础上本实施例还作一下改进，应力检测装置设有一电源模块9，电源模块分别与应力传感器、信号调理模块、第一处理器和无线发送模块相连，为应力传感器、信号调理模块、第一处理器和无线发送模块提供电源。

本实用新型的工作原理是：应力传感器采集到弹簧操动机构的应力信息经信号调理模块进行整流、放大和滤波处理后送入第一处理器，第一处理器执行预先编译好的控制程序，暂存采样数据，并根据无线通信的通信协议生成报文，控制无线发送模块将应力信息信号发出，应力信息信号被无线接收模块接收后发送到第二处理器，第二处理器执行预先编译好的控制程序，根据Profibus的通信协议对无线接收模块接收到的应力信息信号进行暂存和处理，并控制profibus通信模块将应力信息信号传给上位机。第一处理器控制无线发送模块和第二处理器控制profibus通信模块，使其具有通信纠错能力，遇到通信误码和信息丢失采取重发、补发机制，保证通信可靠性；无线发射模块与无线接收模块所采用的通信频率避开现场高电压大、电流环境可能产生的电磁干扰。在实际使用时，应力传感器的应变片粘贴在弹簧操动机构动触头运动的控制传动部件上，应力传感器、信号调理模块、第一处理器、无线发送模块、无线接收模块和第二处理器都安装在检测现场，profibus通信模块和上位机安装在电网的监控中心，第二处理器再通过profibus总线连接profibus通信模块，不依赖于设备生产商，传输距离远，干扰小。

Claims (4)

1.一种高压开关设备弹簧操动机构的应力检测装置，其特征是：包括应力传感器、信号调理模块、第一处理器、无线发送模块、无线接收模块、第二处理器、profibus通信模块和上位机，所述的应力传感器贴附于弹簧操动机构上，应力传感器、信号调理模块、第一处理器和无线发送模块依次相连接，无线接收模块、第二处理器、profibus通信模块和上位机依次相连接，无线发送模块与无线接收模块通过无线网络连接。

2.根据权利要求1所述的高压开关设备弹簧操动机构的应力检测装置，其特征是：所述的信号调理模块由整流电路、放大电路和滤波电路依次连接而成。

3.根据权利要求2所述的高压开关设备弹簧操动机构的应力检测装置，其特征是：所述的应力检测装置设有一电源模块，电源模块分别与应力传感器、信号调理模块、第一处理器和无线发送模块相连。

4.根据权利要求1至3任一所述的高压开关设备弹簧操动机构的应力检测装置，其特征是：所述的第一处理器和第二处理器为单片机或DSP处理器。