CN207066608U - 开关柜检测报警装置及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供了一种开关柜检测报警装置及系统，属于电力设备技术领域。开关柜检测报警系统包括：电力开关柜和终端设备，开关柜检测报警装置包括：温度检测模块、局部放电检测模块、处理模块和通信模块。温度检测模块和局部放电检测模块均安装在电力开关柜内，处理模块分别与温度检测模块、局部放电检测模块和通信模块耦合，通信模块用于通过移动数据网络与终端设备耦合。通过温度检测模块和局部放电检测模块，便能够对电力开关柜内温度和局部放电现象进行有效检测。再通过通信模块以短信或彩信的方式高效便捷的实现温度和局部放电漏电的远程报警的同时，还能够有效的降低开关柜检测报警装置的制造和维护成本。

Description

开关柜检测报警装置及系统

技术领域

本实用新型涉及电力设备技术领域，具体而言，涉及一种开关柜检测报警装置及系统。

背景技术

随着科学技术的发展和人们生活水平的提高，人们的用电负荷与日俱增，因此电力开关柜得到了广泛且大规模的应用。

在人们的用电负荷与日俱增情况下，电力开关柜也及有可能长期处于高负荷的运行状态。电力开关柜内部的刀闸开关由于氧化、接触不牢固和电力开关柜的高负荷运行均能够引起过热。电力开关柜由于其全封闭的结构，往往导致刀闸开关的过温难以被巡视人员发现。从而在刀闸开关长时间过温后，及容易造成刀闸开关的接触部位烧毁故障，引起设备大规模的停电事故。此外，由于电力开关柜常常工作在高电压，故电力开关柜的部分绝缘元件容易产生局部放电。但若绝缘元件老化，则产生的局部放电极易造成运行事故，导致设备损坏和威胁人员的安全。

因此，如何对有效的获知刀闸开关的工作温度，以防止电力开关柜因为过温而损坏的同时，还能够对局部放电进行高效检测是目前业界一大难题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种开关柜检测报警装置及系统，以改善上述的缺陷。

本实用新型的实施例是这样实现的：

第一方面，本实用新型实施例提供了一种开关柜检测报警装置应用于开关柜检测报警系统，所述开关柜检测报警系统包括：电力开关柜和终端设备，所述开关柜检测报警装置包括：温度检测模块、局部放电检测模块、处理模块和通信模块。所述温度检测模块和所述局部放电检测模块均安装在所述电力开关柜内，所述温度检测模块位于靠近所述电力开关柜内的刀闸开关，所述处理模块分别与所述温度检测模块、所述局部放电检测模块和所述通信模块耦合，所述通信模块用于通过移动数据网络与所述终端设备耦合。所述温度检测模块，用于持续检测获取所述电力开关柜内部的所述刀闸开关的刀闸温度信息，并将所述刀闸温度信息持续发送至所述处理模块。所述局部放电检测模块，用于持续采集所述电力开关柜内局部放电信息，并将所述局部放电信息续发送至所述处理模块。所述处理模块，用于将根据所述刀闸温度信息获取的刀闸温度值和刀闸温度阈值比较，当所述刀闸温度值大于所述刀闸温度阈值时，生成温度报警指令至所述通信模块；还用于将根据所述局部放电信息获取的局部放电值和局部放电阈值比较，当所述局部放电值大于所述局部放电阈值时，生成漏电报警指令至所述通信模块。所述通信模块，用于根据所述温度报警指令生成温度报警信息，根据所述漏电报警指令生成漏电报警信息，并将所述温度报警信息或所述漏电报警信息均通过短信或彩信的方式发送至所述终端设备。

进一步的，所述局部放电检测模块包括：至少两个局部放电检测传感器，每个所述局部放电检测传感器均安装在所述电力开关柜内，每个所述局部放电检测传感器位于所述电力开关柜内的位置和其余所述局部放电检测传感器均不同，每个所述局部放电检测传感器均与所述处理模块耦合。

进一步的，每个所述局部放电检测传感器均通过CAN总线与所述处理模块耦合。

进一步的，所述温度检测模块包括：至少两个温度检测传感器，每个所述温度检测传感器均安装在所述电力开关柜内，每个所述温度检测传感器位于所述电力开关柜内部的位置和其余所述温度检测传感器均不同，每个所述温度检测传感器均位于靠近所述电力开关柜内的所述刀闸开关，每个所述温度检测传感器均与所述处理模块耦合。

进一步的，每个所述温度检测传感器均通过433MHz无线网络与所述处理模块耦合。

进一步的，每个所述温度检测传感器均为无源无线温度传感器。

进一步的，所述通信模块通过RS-232通信总线与所述处理模块耦合。

进一步的，所述处理模块包括：信号接收单元和处理单元，所述信号接收单元通过无线网络与所述温度检测模块耦合，所述处理单元分别与所述局部放电检测模块、所述信号接收单元和所述通信模块耦合。

进一步的，所述开关柜检测报警装置还包括：电源模块，所述电源模块用于与外部电源耦合，所述电源模块与所述处理模块耦合。

第二方面，本实用新型实施例提供了一种开关柜检测报警系统，所述开关柜检测报警系统包括：电力开关柜、终端设备和所述的开关柜检测报警装置，所述电力开关柜包括：刀闸开关；所述开关柜检测报警装置安装在所述电力开关柜内，所述开关柜检测报警装置通过移动数据网络与所述终端设备耦合。

本实用新型实施例的有益效果是：

通过安装在靠近刀闸开关的温度检测模块将持续检测获取刀闸温度信息发送至处理模块，且又通过安装在靠近电力开关柜内的局部放电检测模块将持续检测获取局部放电信息发送至处理模块。处理模块则能够将根据刀闸温度信息获取的刀闸温度值和刀闸温度阈值比较，并将根据局部放电信息获取的局部放电值和局部放电阈值比较。当刀闸温度值大于所述刀闸温度阈值时，处理模块生成温度报警指令至通信模块；而当局部放电值大于局部放电阈值时，则生成漏电报警指令至通信模块。通信模块能够根据温度报警指令生成温度报警信息，或根据漏电报警指令生成漏电报警信息，并将温度报警信息或漏电报警信息均通过短信或彩信的方式发送至终端设备。因此，通过温度检测模块安装在靠近电力开关柜内部的刀闸开关和安装在靠近电力开关柜内局部放电检测模块，便能够对电力开关柜内温度和局部放电现象进行有效检测。再通过通信模块与终端设备之间移动数据网络的耦合，以短信或彩信的方式高效便捷的实现温度和局部放电漏电的远程报警的同时，还能够有效的降低开关柜检测报警装置的制造和维护成本。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型实施例而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。通过附图所示，本实用新型的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本实用新型的主旨。

图1示出了本实用新型实施例提供的一种开关柜检测报警系统的结构框图；

图2示出了本实用新型实施例提供的一种开关柜检测报警系统中刀闸开关的结构示意图；

图3示出了本实用新型实施例提供的一种开关柜检测报警装置的第一结构框图；

图4示出了本实用新型实施例提供的一种开关柜检测报警装置的第二结构框图。

图标：10-开关柜检测报警系统；100-电力开关柜；110-刀闸开关；111-刀闸本体；112-连接片；113-第一螺栓；114-第二螺栓；115-第三螺栓；200-开关柜检测报警装置；210-电源模块；211-滤波电路；212-整流降压电路；220-局部放电检测模块；221-局部放电检测传感器；230-温度检测模块；231-温度检测传感器；2311-温度传感单元；2312-信号发送单元；240-处理模块；241-信号接收单元；242-处理单元；250-通信模块；300-终端设备。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“顶”、“内”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”、“耦合”、“安装”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参阅图1，本实用新型实施例提供了一种开关柜检测报警系统10，该开关柜检测报警系统10包括：电力开关柜100、开关柜检测报警装置200和终端设备300。

电力开关柜100可以为高压开关柜或低压开关柜，例如：GG-IA(F)型。电力开关柜100的外壳上设有按钮或显示屏，以便操作人员的控制。电力开关柜100的内部则设置有电气元件。通过电力开关柜100内部的电气元件，电力开关柜100能够获取电网的电能，并将获取到的电能进行分配，以便每个用户均能够获取自身所需的电能。此外，电力开关柜100内部的电气元件还具有保护作用。当发现单相接地短路、双相短路或三相短路时，能够对用户形成有效的短路保护，防止短路对用户日常使用的设备造成损害。

如图1和图2所示，电力开关柜100可以包括：刀闸开关110，本实施例中，刀闸开关110可以为电力开关柜100内部进线处或出线处的开关。具体的，刀闸开关110包括：刀闸本体111、连接片112、第一螺栓113、第二螺栓114和第三螺栓115。刀闸本体111具有圆柱状的底座，而刀闸本体111在底座的顶端为片状结构。连接片112可以为折叠状的片状结构。连接片112的一端能够和刀闸本体111的片状结构紧密贴合，并通过第一螺栓113和第二螺栓114实现可拆卸连接。此外，连接片112的另一端能够通过第三螺栓115与进线电缆或出线电缆实现可拆卸连接。本实施例中，在电力开关柜100处于高负荷状态运行时，连接片112与进线电缆或出线电缆实现的接合处，以及连接片112与刀闸本体111的接合处均容易产生高温。故开关柜检测报警装置200能够对连接片112与进线电缆或出线电缆实现的接合处的温度，以及连接片112与刀闸本体111的接合处的温度均进行检测。

开关柜检测报警装置200具有局部放电检测、温度检测、信号处理和信号发送的集成电路设备。开关柜检测报警装置200安装在电力开关柜100内部的内壁上，以便于开关柜检测报警装置200对电力开关柜100内的局部放电进行检测。此外，开关柜检测报警装置200安装的位置为靠近刀闸开关110，故开关柜检测报警装置200能够对连接片112与进线电缆或出线电缆实现的接合处的温度，以及连接片112与刀闸本体111的接合处的温度均进行检测。开关柜检测报警装置200可通过自身的处理运算能力，将根据检测到的刀闸温度信息获取的刀闸温度值和刀闸温度阈值比较，并将根据检测到的局部放电信息获取的局部放电值和局部放电阈值比较。当刀闸温度值大于刀闸温度阈值时，开关柜检测报警装置200则能够生成温度报警信息，并通过短信或彩信的传输方式发送至终端设备300，以便于巡检人员能够获知电力开关柜100即将过温。当局部放电值大于局部放电阈值时，开关柜检测报警装置200也能够生成漏电报警信息，并也通过短信或彩信的传输方式发送至终端设备300，以便于巡检人员能够获知电力开关柜100内部的漏电元件漏电。

终端设备300可以是个人电脑(personal computer，PC)、平板电脑、智能手机、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)等。本实施例中，终端设备300可以为巡检人员的手机。终端设备300能够通过移动数据网络与开关柜检测报警装置200耦合，故终端设备300能够通过短信或彩信的方式接收终端开关柜检测报警装置200发送的温度报警信息或漏电报警信息。终端设备300通过自身的解析处理，以及显示能力，从而能够将接收到温度报警信息和/或漏电报警信息均进行显示，以使巡检人员通过观看终端设备300的显示屏能够清楚的获知电力开关柜100即将过温和/或发生元件漏电。

请参阅图3，本实用新型实施例提供了一种开关柜检测报警装置200，该开关柜检测报警装置200包括：电源模块210、局部放电检测模块220、温度检测模块230、处理模块240和通信模块250。

电源模块210用于通过与外部电源的耦合而获取电能，电源模块210将获取的电能整流降压后在输出至耦合的主控模块，以保证主控模块的正常工作。

局部放电检测模块220用于通过局部放电传感器持续检测并获取电力开关柜内的局部放电信息。局部放电检测模块220通过数据总线与处理模块240耦合，局部放电检测模块220能够将获取到局部放电信息持续发送至处理模块240。

温度检测模块230用于通过温度传感器持续检测并获取对应电力开关柜内刀闸开关的刀闸温度信息。温度检测模块230通过无线网络与处理模块240耦合，便能够将获取到刀闸温度信息持续发送至耦合的处理模块240。

处理模块240用于根据获取的刀闸温度信息，获取刀闸温度信息所对应的刀闸温度值，并将刀闸温度值和刀闸温度阈值比较。刀闸温度值大于刀闸温度阈值时，处理模块240能够根据预设程序生成温度报警指令至耦合通信模块250。处理模块240还用于获取局部放电信息所对应的局部放电值，并将局部放电值和局部放电阈值比较。局部放电值大于局部放电阈值时，处理模块240也能够根据预设程序生成漏电报警指令至耦合通信模块250。

通信模块250用于根据获取的温度报警指令，并根据自身的控制程序而生成温度报警信息，或用于根据获取的漏电报警指令，也根据自身的控制程序而生成漏电报警信息。通信模块250能够通过移动通信协议与终端设备耦合，从而将生成的温度报警信息和/或漏电报警信息通过移动数据网络，以短信或彩信的方式发送至终端设备。

请参阅图4，电源模块210可包括：降压变压器T1、滤波电路211和整流降压电路212。其中，降压变压器T1的一次侧绕组和外部电源耦合，降压变压器T1的二次侧绕组则与滤波电路211耦合，而整流降压电路212则与滤波电路211耦合。

降压变压器T1用于将获取的外部电源的电信号进行降压后输出。具体的，降压变压器T1可以R型隔离变压器，降压变压器T1的一次侧绕组为220V(带屏蔽线)，二次侧绕组可以为16V/30W(带中间抽头)或6V/12W(不带中间抽头)。降压变压器T1通过一次侧绕组和二次侧绕组的电磁耦合关系，能够将该电信号降压后，由二次侧绕组与滤波电路211的耦合而输出至滤波电路211。

滤波电路211通过与降压变压器T1的耦合，以将降压变压器T1输入的电信号中的干扰信号滤除，以防止外部电源中干扰信号对开关柜检测报警装置200的正常工作产生影响。本实施例中，滤波电路211可采用EMI滤波器(EMI、Electromagnetic Interference)，其中，EMI滤波器的型号可以为：NFI-2C05-VF型、NFI-2C10-VF型或NFI-2C20-VF型，其功率可大于50W。滤波电路211通过滤波和屏蔽的方式以消除输入的外部电源存在的电磁干扰。滤波电路211通过自身的串联电抗器和并联电容器，能够将电信号中的高频干扰信号滤除。滤波电路211通过与整流降压电路212的耦合，能够将滤波后的信号输出至整流降压电路212。

整流降压电路212用于将滤波电路211输出的电信号进行整流。具体的，整流降压电路212可以包括：桥式整流电路和三端稳压芯片。桥式整流电路和三端稳压芯片耦合，其中，三端稳压芯片可以为LM8715、LM7915或LM7805。整流降压电路212通过自身的整流桥能够将由输出端获取交流的电信号整流为直流的电信号，并再通过三端稳压芯片进行降压。整流降压电路212通过与处理模块240的耦合，以再将降压后的直流信号输出至处理模块240，以保证处理模块240的正常工作。

如图2和图4所示，局部放电检测模块220包括：至少两个局部放电检测传感器221。每个局部放电检测传感器221均安装在所述电力开关柜内，每个局部放电检测传感器221位于电力开关柜内的位置和其余局部放电检测传感器221均不同，以便在电力开关柜内的各个部位均能够对其局部放电进行检测。本实施例中，局部放电检测传感器221的数量可以为两个。作为一种方式，其中一个局部放电检测传感器221可以位于电力开关柜内上方，而另一个局部放电检测传感器221则可以位于电力开关柜内下方。作为另一种方式，其中一个局部放电检测传感器221可以位于电力开关柜内左方，而另一个局部放电检测传感器221则可以位于电力开关柜内右方。每个局部放电检测传感器221均具备局部放电的检测功能。局部放电检测传感器221可以为具备信号处理能力的集成电路芯片，具体的，局部放电检测传感器221可以为UltraTEV^TM系列超声波局部放电检测仪。

每个局部放电检测传感器221均能够发射超声波信号，该超声波信号能够被局部放电的电信号干扰而产生衰减。超声波信号遇到局部放电的电信号强度不同，便能够产生不同程度的衰减。当每个局部放电检测传感器221接收到返回后的超声波信号后，根据该超声波信号的衰减程度，每个局部放电检测传感器221便能够分析出局部放电的强弱。每个局部放电检测传感器221能够根据获得返回的超声波信号强弱而对应生成电信号，返回的超声波信号的强度越大，电信号强度越强，反之，电信号强度则越小，该电信号即为局部放电信息的模拟信号。每个局部放电检测传感器221还能够通自身的数模转换电路将局部放电信息的模拟信号转换为数字信号。每个局部放电检测传感器221的输出端均通过局域网控制总线(Controller Area Network，CAN)与处理模块240耦合，从而每个局部放电检测传感器221均能够将数字信号的局部放电信息输出至处理模块240。需要说明的是，每个局部放电检测传感器221的检测时间间隔均为1秒，而每个局部放电检测传感器221将局部放电信息输出至处理模块240的时间间隔也为1秒。

温度检测模块230包括：至少两个温度检测传感器231。每个温度检测传感器231均安装在电力开关柜内部的内侧壁上，并位于靠近电力开关柜内部的刀闸开关，且每个温度检测传感器231位于电力开关柜上的位置和其余温度检测传感器231均不同。本实施例中，温度检测传感器231的数量可以为两个。具体的，其中一个温度检测传感器231位于电力开关柜上的位置为靠近并接触连接片与进线电缆或出线电缆实现的接合处，而另一个温度检测传感器231位于电力开关柜上的位置为靠近并接触连接片与刀闸本体的接合处。

每个温度检测传感器231均具备温度检测和无线通信的能力，其可以为SDF3000型无源无线温度传感器。具体的，每个温度检测传感器231均包括：温度传感单元2311和信号发送单元2312。温度传感单元2311和信号发送单元2312耦合，信号发送单元2312则通过无线网络与处理模块240耦合。

温度传感单元2311均可以为接触式，温度传感单元2311通过与对应的刀闸开关接触。温度传感单元2311通过自身的热敏电阻，则能够获取该刀闸开关在该接触位置的刀闸温度信号，其中，该刀闸温度信号可以为模拟信号。温度传感单元2311通过采集线缆与信号发送单元2312的耦合，则能够将刀闸温度信号输出至信号发送单元2312。本实施例中，温度传感单元2311的测温时间间隔为1秒，而每个温度传感单元2311将刀闸温度信号输出至对应的信号发送单元2312的时间间隔也为1秒。

信号发送单元2312用于将获取的刀闸温度信号转换为刀闸温度信息，并通过无线网络发送至处理模块240。具体的，信号发送单元2312均可以为DATA-7601型433M无线数据传输芯片。信号发送单元2312通过采集线缆获取到温度传感单元2311发送的刀闸温度信号后，信号发送单元2312能够通过自身的逻辑电路将该刀闸温度信号进行模数转换。信号发送单元2312通过433MHz无线网络与处理模块240耦合，故信号发送单元2312能够将转换后的刀闸温度信息通过433MHz无线网络发送至处理模块240。可以理解的，信号发送单元2312发送刀闸温度信息的时间间隔也为1秒。通过每个信号发送单元2312与处理模块240的无线耦合，避免了繁杂的布线，降低了开关柜检测报警装置200的制造成本。

处理模块240用于实现在开关柜检测报警装置200中的控制作用，处理模块240包括：信号接收单元241和处理单元242。

信号接收单元241用于通过433MHz无线网络与每个温度检测传感器231，即与每个温度检测传感器231中的信号发送单元2312耦合，故信号接收单元241能够通过433MHz无线网络接收每个温度检测传感器231中的信号发送单元2312所发送的刀闸温度信息。具体的，信号接收单元241可以为：RCR-433型集成电路芯片。信号接收单元241的ANT引脚设有接收天线，故信号接收单元241能够通过其ANT引脚以1秒的间隔持续的获取每个温度检测传感器231中的信号发送单元2312所发送的刀闸温度信息，并将每个刀闸温度信息均进行解码。信号接收单元241通过DATA引脚与处理单元242耦合，故信号接收单元241能够通过DATA引脚由处理单元242以1秒的间隔持续读取信号接收单元241解码后的每个刀闸温度信息。

处理单元242可为具备信号逻辑处理的集成电路芯片。上述的集成电路芯片可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(FieldProgrammable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

本实施例中，处理单元242可以为STM32系列的单片机，例如STM32F103型。处理单元242的GPIOD.0接口能够与信号接收单元241的DATA引脚耦合，从而以1秒的时间间隔读取信号接收单元241每个解码的刀闸温度信息。处理单元242的GPIOD.1至GPIOD.4接口能够均与CAN总线耦合，以1秒的时间间隔获取局部放电检测模块220发送的局部放电信息。处理单元242所设置的1秒的读取时间间隔能够有效的避免处理单元242由于获取刀闸温度信息和局部放电信息的数据量过大，而造成运算时的冗杂。

处理单元242获取到刀闸温度信息后，处理单元242能够解析刀闸温度信息，从而获取刀闸温度信息所对应的刀闸温度值。处理单元242通过自身存储电路能够预先存储有刀闸温度阈值。处理单元242能够将获取的刀闸温度值和存储的刀闸温度阈值通过自身的比较电路进行比较。处理单元242能够根据比较电路的比较结果而通过预设控制程序判断刀闸开关的接触部是否过温。具体的，当多个刀闸温度值均小于或等于刀闸温度阈值时，处理单元242的比较电路能够输出低电平，处理单元242能够根据低电平获知电力开关柜的刀闸开关的两个接触部均未过温，进而不生成控制指令。但当任意一个刀闸温度值中大于刀闸温度阈值时，处理单元242的比较电路能够输出高电平，处理单元242能够根据高电平获知电力开关柜的刀闸开关的两个接触部的其中一个或全部均过温。其中，为保证设备的安全，刀闸温度阈值为小于接触部烧毁温度。当处理单元242判断为过温时，处理单元242能够通过自身控制程序生成对应的温度报警指令。处理单元242通过USART1接口与通信单元的耦合，则能够将温度报警指令发送至通信单元。

另外，处理单元242获取到局部放电信息后，处理单元242能够解析局部放电信息，从而获取局部放电信息所对应的局部放电值。处理单元242也通过自身存储电路预先存储有局部放电阈值。处理单元242能够将获取的局部放电值和存储的局部放电阈值通过自身的比较电路进行比较。处理单元242能够根据比较电路的比较结果而通过预设控制程序判断电力开关柜内的绝缘元件是否老化或损坏而产生漏电。具体的，当多个局部放电值均小于或等于局部放电阈值时，处理单元242的比较电路能够输出低电平，处理单元242能够根据低电平获知电力开关柜未漏电，进而不生成控制指令。但当任意一个局部放电中大于局部放电阈值时，处理单元242的比较电路能够输出高电平，处理单元242能够根据高电平获知电力开关柜内产生漏电。当处理单元242判断为漏电时，处理单元242能够通过自身控制程序生成对应的漏电报警指令。处理单元242也通过USART1接口与通信单元的耦合，则能够将漏电报警指令发送至通信单元。主控模块通过只要有一个刀闸温度值大于刀闸温度阈值便判断过温，并通过只要有一个局部放电值大于局部放电阈值便判断漏电，从而有效的提高了检测的精度。

通信模块250为具有信号处理能力的集成电路芯片，本实施例中，通信模块250可以为USR-GPRS232-7S3型。通信模块250通过RS-232通信总线与处理模块240耦合。具体的，通信模块250的RS-232串口通过RS-232通信总线以和处理单元242的USART1接口耦合。通信模块250内还设有SIM卡，从而通信模块250可读取SIM卡内的电话号码。当通信模块250接收到处理模块240发送的温度报警指令和/或漏电报警指令后，通信模块250能够将该温度报警指令和/或漏电报警指令均进行编码转换，从而生成温度报警信息和漏电报警信息。通信模块250还能够以既定的通信协议与终端设备通过移动数据网络形成耦合。当通信模块250生成温度报警信息和/或漏电报警信息后，通信模块250能够读取该SIM卡的电话号码，以将该温度报警信息和/或漏电报警信息均通过移动数据网络以短信或彩信的形式发送至与SIM卡内电话号码匹配的终端设备。以使携带终端设备的巡检人员无论在何时或何地、无论是在工作或在休息均能够便捷的获知电力开关柜的刀闸开关即将过温或电力开关柜出现绝缘元件损坏或老化而产生了严重的漏电。

综上所述，本实用新型实施例提供了一种开关柜检测报警装置及系统，开关柜检测报警系统包括：电力开关柜和终端设备，开关柜检测报警装置包括：温度检测模块、局部放电检测模块、处理模块和通信模块。温度检测模块和局部放电检测模块均安装在电力开关柜内，温度检测模块位于靠近电力开关柜内的刀闸开关，处理模块分别与温度检测模块、局部放电检测模块和通信模块耦合，通信模块用于通过移动数据网络与终端设备耦合。

通过安装在靠近刀闸开关的温度检测模块将持续检测获取刀闸温度信息发送至处理模块，且又通过安装在靠近电力开关柜内的局部放电检测模块将持续检测获取局部放电信息发送至处理模块。处理模块则能够将根据刀闸温度信息获取的刀闸温度值和刀闸温度阈值比较，并将根据局部放电信息获取的局部放电值和局部放电阈值比较。当刀闸温度值大于所述刀闸温度阈值时，处理模块生成温度报警指令至通信模块；而当局部放电值大于局部放电阈值时，则生成漏电报警指令至通信模块。通信模块能够根据温度报警指令生成温度报警信息，或根据漏电报警指令生成漏电报警信息，并将温度报警信息或漏电报警信息均通过短信或彩信的方式发送至终端设备。因此，通过温度检测模块安装在靠近电力开关柜内部的刀闸开关和安装在靠近电力开关柜内局部放电检测模块，便能够对电力开关柜内温度和局部放电现象进行有效检测。再通过通信模块与终端设备之间移动数据网络的耦合，以短信或彩信的方式高效便捷的实现温度和局部放电漏电的远程报警的同时，还能够有效的降低开关柜检测报警装置的制造和维护成本。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种开关柜检测报警装置，其特征在于，应用于开关柜检测报警系统，所述开关柜检测报警系统包括：电力开关柜和终端设备，所述开关柜检测报警装置包括：温度检测模块、局部放电检测模块、处理模块和通信模块；所述温度检测模块和所述局部放电检测模块均安装在所述电力开关柜内，所述温度检测模块位于靠近所述电力开关柜内的刀闸开关，所述处理模块分别与所述温度检测模块、所述局部放电检测模块和所述通信模块耦合，所述通信模块用于通过移动数据网络与所述终端设备耦合；

所述温度检测模块，用于持续检测获取所述电力开关柜内部的所述刀闸开关的刀闸温度信息，并将所述刀闸温度信息持续发送至所述处理模块；

所述局部放电检测模块，用于持续采集所述电力开关柜内局部放电信息，并将所述局部放电信息续发送至所述处理模块；

所述处理模块，用于将根据所述刀闸温度信息获取的刀闸温度值和刀闸温度阈值比较，当所述刀闸温度值大于所述刀闸温度阈值时，生成温度报警指令至所述通信模块；还用于将根据所述局部放电信息获取的局部放电值和局部放电阈值比较，当所述局部放电值大于所述局部放电阈值时，生成漏电报警指令至所述通信模块；

所述通信模块，用于根据所述温度报警指令生成温度报警信息，根据所述漏电报警指令生成漏电报警信息，并将所述温度报警信息或所述漏电报警信息均通过短信或彩信的方式发送至所述终端设备。

2.根据权利要求1所述的开关柜检测报警装置，其特征在于，所述局部放电检测模块包括：至少两个局部放电检测传感器，每个所述局部放电检测传感器均安装在所述电力开关柜内，每个所述局部放电检测传感器位于所述电力开关柜内的位置和其余所述局部放电检测传感器均不同，每个所述局部放电检测传感器均与所述处理模块耦合。

3.根据权利要求2所述的开关柜检测报警装置，其特征在于，每个所述局部放电检测传感器均通过CAN总线与所述处理模块耦合。

4.根据权利要求1所述的开关柜检测报警装置，其特征在于，所述温度检测模块包括：至少两个温度检测传感器，每个所述温度检测传感器均安装在所述电力开关柜内，每个所述温度检测传感器位于所述电力开关柜内部的位置和其余所述温度检测传感器均不同，每个所述温度检测传感器均位于靠近所述电力开关柜内的所述刀闸开关，每个所述温度检测传感器均与所述处理模块耦合。

5.根据权利要求4所述的开关柜检测报警装置，其特征在于，每个所述温度检测传感器均通过433MHz无线网络与所述处理模块耦合。

6.根据权利要求4所述的开关柜检测报警装置，其特征在于，每个所述温度检测传感器均为无源无线温度传感器。

7.根据权利要求1所述的开关柜检测报警装置，其特征在于，所述通信模块通过RS-232通信总线与所述处理模块耦合。

8.根据权利要求1所述的开关柜检测报警装置，其特征在于，所述处理模块包括：信号接收单元和处理单元，所述信号接收单元通过无线网络与所述温度检测模块耦合，所述处理单元分别与所述局部放电检测模块、所述信号接收单元和所述通信模块耦合。

9.根据权利要求1所述的开关柜检测报警装置，其特征在于，所述开关柜检测报警装置还包括：电源模块，所述电源模块用于与外部电源耦合，所述电源模块与所述处理模块耦合。

10.一种开关柜检测报警系统，其特征在于，所述开关柜检测报警系统包括：电力开关柜、终端设备和如权利要求1-9任意一项所述的开关柜检测报警装置，所述电力开关柜包括：刀闸开关；所述开关柜检测报警装置安装在所述电力开关柜内，所述开关柜检测报警装置通过移动数据网络与所述终端设备耦合。