CN208999540U - 一种断路器运行状态监测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种断路器运行状态监测装置，它包括断路器，断路器连接有振动传感器、声音传感器、电流传感器、光纤温度传感器，振动传感器连接有第一滤波保护模块，第一滤波保护模块连接有同步采集卡，声音传感器连接有第二滤波保护模块，第二滤波保护模块连接到同步采集卡，所说的电流传感器连接有滤波隔离模块，滤波隔离模块连接到同步采集卡，光纤温度传感器包括光纤探头、LED、驱动模块、光电信号检测模块，驱动模块与LED电连接，LED与光纤探头电连接，光纤探头与断路器连接，光纤探头还与光电信号检测模块连接，光电信号检测模块连接到同步采集卡；本实用新型具有结构合理、使用方便、监测及时准确、适用范围广的优点。
Description
技术领域
本实用新型属于电气设备监测技术领域，具体涉及一种断路器运行状态监测装置。
背景技术
高压断路器是电力系统中重要的控制和保护装置，其运行、维护和检修情况影响着整个电力系统的可靠性，机械特性参数是评价断路器操动性能的重要指标；根据国际大电网会议的统计结果，断路器故障中约89%以上为断路器所配操动机构的机械故障，因此对断路器的机械故障检测显得极为重要，其中主要采用的方法是采集断路器运行过程产生的各种信号进行分析，同时，高压断路器的灭弧室在开断短路电流时，由于流过的电流较大，从而会产生大量的热量；目前对高压断路器操动机构特性参数的测试与状态监测，常采用接触式传感器，安装起来比较复杂、费时，测试装置所采用的的信号种类也单一，所采集的信号很难做到同步性，同时需要人工定期巡检作业，影响了工作效率和电力企业的效益，并且断路器开断时灭弧室温度过高也会导致断路器发生故障，需要实时监测灭弧室温度，确保断路器安全稳定运行；因此，提供一种结构合理、使用方便、监测及时准确、适用范围广的断路器运行监测装置是非常有必要的。
发明内容
本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，而提供一种结构合理、使用方便、监测及时准确、适用范围广的断路器运行监测装置。
本实用新型的目的是这样实现的：一种断路器运行状态监测装置，它包括断路器，所述的断路器连接有振动传感器、声音传感器、电流传感器、光纤温度传感器，所述的振动传感器连接有第一滤波保护模块，所述的第一滤波保护模块连接有同步采集卡，所述的声音传感器连接有第二滤波保护模块，所述的第二滤波保护模块连接到同步采集卡，所说的电流传感器连接有滤波隔离模块，所述的滤波隔离模块连接到同步采集卡，所述的光纤温度传感器包括光纤探头、LED、驱动模块、光电信号检测模块，所述的驱动模块与LED电连接，所述的LED与光纤探头电连接，所述的光纤探头与断路器连接，所述的光纤探头还与光电信号检测模块连接，所述的光电信号检测模块连接到同步采集卡，所述的同步采集卡连接有CPU，所述的CPU连接有液晶显示器、温度指示灯、无线通讯模块。
所述的振动传感器为压电式加速度传感器。
所述的声音传感器为高保真子弹型针孔式声音传感器，所述的声音传感器的频率为20Hz-20kHz，灵敏度为-46DdB。
所述的电流传感器为霍尔电流传感器。
所述的光纤探头为耐高温绝缘光纤探头，所述的光纤探头设置在断路器的灭弧室内。
所述的同步采集卡位PCI4472动态信号同步采集卡，具有8路同步通道。
所述的CPU为高性能CPU嵌入式工控机，采用intel i5或i5以上处理器，主频在2.5GHz以上。
所述的温度指示灯为电源、自检、机械、温度四个指示灯。
所述的无线通讯模块的工作频率为400-470MHz，接口传输速度在2400bps以上。
本实用新型的有益效果：本实用新型采用振动传感器、声音传感器、电流传感器、光纤温度传感器和同步采集卡，采集断路器运行过程中的多种信号，克服了现有技术中传感器采集信号单一的弊端；通过采集的多种信号，可以实时监测断路器的各种运行状态，例如：当断路器发生机械故障或灭弧室温度过高时，可以及时提醒工作人员检修断路器，保证断路器的安全可靠运行；本实用新型具有结构合理、使用方便、监测及时准确、适用范围广的优点。
附图说明
图1为本实用新型一种断路器运行状态监测装置的结构示意框图。
图2为本实用新型一种断路器运行状态监测装置的正面示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。
实施例1
如图1-2所示，一种断路器运行状态监测装置，它包括断路器，所述的断路器连接有振动传感器、声音传感器、电流传感器、光纤温度传感器，所述的振动传感器连接有第一滤波保护模块，所述的第一滤波保护模块连接有同步采集卡，所述的声音传感器连接有第二滤波保护模块，所述的第二滤波保护模块连接到同步采集卡，所说的电流传感器连接有滤波隔离模块，所述的滤波隔离模块连接到同步采集卡，所述的光纤温度传感器包括光纤探头、LED、驱动模块、光电信号检测模块，所述的驱动模块与LED电连接，所述的LED与光纤探头电连接，所述的光纤探头与断路器连接，所述的光纤探头还与光电信号检测模块连接，所述的光电信号检测模块连接到同步采集卡，所述的同步采集卡连接有CPU，所述的CPU连接有液晶显示器、温度指示灯、无线通讯模块。
为了更好的效果，所述的温度指示灯为电源、自检、机械、温度四个指示灯，具体为绿色电源指示灯、红色自检指示灯、红色机械故障指示灯、红色温度过高指示灯，当装置正常通电时，绿色电源指示灯为恒光，监测装置正常工作时，只有绿色电源指示灯恒光，其他三个指示灯均不亮，当绿色电源指示灯不亮或其他三个红色指示灯发出闪烁光时，则根据设定的程序，无线通讯模块发出故障信号给检修人员。
为了更好的效果，所述的无线通讯模块的工作频率为400-470MHz，接口传输速度在2400bps以上，所述的无线通讯模块的传出距离为0-1000m。
本实用新型采用振动传感器、声音传感器、电流传感器、光纤温度传感器和同步采集卡，采集断路器运行过程中的多种信号，克服了现有技术中传感器采集信号单一的弊端；通过采集的多种信号，可以实时监测断路器的各种运行状态，例如：当断路器发生机械故障或灭弧室温度过高时，可以及时提醒工作人员检修断路器，保证断路器的安全可靠运行；本实用新型具有结构合理、使用方便、监测及时准确、适用范围广的优点。
实施例2
如图1-2所示，一种断路器运行状态监测装置，它包括断路器，所述的断路器连接有振动传感器、声音传感器、电流传感器、光纤温度传感器，所述的振动传感器连接有第一滤波保护模块，所述的第一滤波保护模块连接有同步采集卡，所述的声音传感器连接有第二滤波保护模块，所述的第二滤波保护模块连接到同步采集卡，所说的电流传感器连接有滤波隔离模块，所述的滤波隔离模块连接到同步采集卡，所述的光纤温度传感器包括光纤探头、LED、驱动模块、光电信号检测模块，所述的驱动模块与LED电连接，所述的LED与光纤探头电连接，所述的光纤探头与断路器连接，所述的光纤探头还与光电信号检测模块连接，所述的光电信号检测模块连接到同步采集卡，所述的同步采集卡连接有CPU，所述的CPU连接有液晶显示器、温度指示灯、无线通讯模块。
为了更好的效果，所述的振动传感器为压电式加速度传感器，其工作原理是利用压电陶瓷的压电效应的机电换能产品，具体有底座、质量块、敏感元件和外壳组成，所述的振动传感器设置在断路器外壳上，一般设置在断路器外壳上表面。
为了更好的效果，所述的声音传感器为高保真子弹型针孔式声音传感器，所述的声音传感器的频率为20Hz-20kHz，灵敏度为-46DdB，所述的声音传感器的监听范围为100㎡，所述的声音传感器安装在断路器外部，距离断路器的距离为0.5-2m。
为了更好的效果，所述的电流传感器为霍尔电流传感器，所述的电流传感器与断路器的连接方式为电流传感器连接到断路器的分合闸线圈。
为了更好的效果，所述的光纤探头为耐高温绝缘光纤探头，所述的光纤探头设置在断路器的灭弧室内，测量断路器灭火室的温度具有较好的效果。
为了更好的效果，所述的同步采集卡位PCI4472动态信号同步采集卡，具有8路同步通道，提供足以完成大多数单一系统的电压、电流、噪声、振动的额定测试通道。
为了更好的效果，所述的CPU为高性能CPU嵌入式工控机，采用intel i5或i5以上处理器，主频在2.5GHz以上，所述的CPU用以处理采集到的振动信号、声音信号、电流信号、温度信号，记录断路器原始数据机械特性参数，并在液晶显示器上显示各信号的原始波形图形及温度示数。
为了更好的效果，所述的温度指示灯为电源、自检、机械、温度四个指示灯，具体为绿色电源指示灯、红色自检指示灯、红色机械故障指示灯、红色温度过高指示灯，当装置正常通电时，绿色电源指示灯为恒光，监测装置正常工作时，只有绿色电源指示灯恒光，其他三个指示灯均不亮，当绿色电源指示灯不亮或其他三个红色指示灯发出闪烁光时，则根据设定的程序，无线通讯模块发出故障信号给检修人员。
为了更好的效果，所述的无线通讯模块的工作频率为400-470MHz，接口传输速度在2400bps以上，所述的无线通讯模块的传出距离为0-1000m。
本实用新型采用振动传感器、声音传感器、电流传感器、光纤温度传感器和同步采集卡，采集断路器运行过程中的多种信号，克服了现有技术中传感器采集信号单一的弊端；通过采集的多种信号，可以实时监测断路器的各种运行状态，例如：当断路器发生机械故障或灭弧室温度过高时，可以及时提醒工作人员检修断路器，保证断路器的安全可靠运行；本实用新型具有结构合理、使用方便、监测及时准确、适用范围广的优点。
Claims (9)
1.一种断路器运行状态监测装置，它包括断路器，其特征在于：所述的断路器连接有振动传感器、声音传感器、电流传感器、光纤温度传感器，所述的振动传感器连接有第一滤波保护模块，所述的第一滤波保护模块连接有同步采集卡，所述的声音传感器连接有第二滤波保护模块，所述的第二滤波保护模块连接到同步采集卡，所说的电流传感器连接有滤波隔离模块，所述的滤波隔离模块连接到同步采集卡，所述的光纤温度传感器包括光纤探头、LED、驱动模块、光电信号检测模块，所述的驱动模块与LED电连接，所述的LED与光纤探头电连接，所述的光纤探头与断路器连接，所述的光纤探头还与光电信号检测模块连接，所述的光电信号检测模块连接到同步采集卡，所述的同步采集卡连接有CPU，所述的CPU连接有液晶显示器、温度指示灯、无线通讯模块。
2.根据权利要求1所述的一种断路器运行状态监测装置，其特征在于：所述的振动传感器为压电式加速度传感器。
3.根据权利要求1所述的一种断路器运行状态监测装置，其特征在于：所述的声音传感器为高保真子弹型针孔式声音传感器，所述的声音传感器的频率为20Hz-20kHz，灵敏度为-46DdB。
4.根据权利要求1所述的一种断路器运行状态监测装置，其特征在于：所述的电流传感器为霍尔电流传感器。
5.根据权利要求1所述的一种断路器运行状态监测装置，其特征在于：所述的光纤探头为耐高温绝缘光纤探头，所述的光纤探头设置在断路器的灭弧室内。
6.根据权利要求1所述的一种断路器运行状态监测装置，其特征在于：所述的同步采集卡位PCI4472动态信号同步采集卡，具有8路同步通道。
7.根据权利要求1所述的一种断路器运行状态监测装置，其特征在于：所述的CPU为高性能CPU嵌入式工控机，采用intel i5或i5以上处理器，主频在2.5GHz以上。
8.根据权利要求1所述的一种断路器运行状态监测装置，其特征在于：所述的温度指示灯为电源、自检、机械、温度四个指示灯。
9.根据权利要求1所述的一种断路器运行状态监测装置，其特征在于：所述的无线通讯模块的工作频率为400-470MHz，接口传输速度在2400bps以上。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112504353A (zh) * | 2020-12-28 | 2021-03-16 | 广东电网有限责任公司 | 高压断路器及其状态监控装置 |
| CN114705241A (zh) * | 2022-03-28 | 2022-07-05 | 广东电网有限责任公司 | 一种开关类设备状态监测及故障诊断方法和装置 |
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