CN211346736U - Gis设备用防爆膜监测系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种GIS设备用防爆膜监测系统。该系统包括至少一个距离传感器以及防爆膜预警装置，防爆膜预警装置包括控制器和报警器，距离传感器被固定在GIS设备外侧，距离传感器的探测端与GIS设备中的防爆膜位置相对应，防爆膜正常时，探测端与防爆膜的间距为第一预设距离阈值，如果距离传感器测得探测端与防爆膜的间距不同于第一预设距离阈值，那么控制器会计算实测间距与第一预设距离阈值的差值，根据差值大小判断是否控制报警器进行报警。本申请提供的GIS设备用防爆膜检测系统解决了人工检修时，因难以发现防爆膜细微形变或将防爆膜拆卸检测，造成防爆膜不可逆损伤的问题。

Description

GIS设备用防爆膜监测系统

技术领域

本申请涉及电气设备维护领域，尤其涉及一种GIS设备用防爆膜监测系统。

背景技术

在GIS设备(gas insulated switchgear，绝缘金属封闭开关设备)的应用中，为了防止放电引起GIS设备壳体内部气体压力过高损坏GIS设备的壳体，GIS设备的气室要求配置防爆膜，GIS设备壳体内部压力高于防爆膜承受压力，且低于GIS设备壳体承受压力时，防爆膜爆破，释放高压气体，保证了GIS设备壳体免受伤害。

GIS设备由于其封闭气室结构的特点，GIS设备用的防爆膜应具有密封性好、爆破压力稳定、动作响应准确、使用寿命长、能承受冷热冲击等要求。正常情况下，防爆膜将伴随GIS设备整个使用寿命周期，无需进行更换，但由于GIS设备使用环境恶劣，安装不当等原因，有可能使防爆膜发生形变，影响防爆膜的爆破，进而可能损坏GIS设备的壳体，如果进行人工检修，防爆膜位于GIS设备上，难以发现防爆膜的细微形变，需要拆卸防爆膜进行检测，拆卸会给防爆膜造成不可逆的损伤，因此，目前亟需一种GIS设备用防爆膜监测系统。

实用新型内容

本申请提供一种GIS设备用防爆膜监测系统，目的是替代人工检修对GIS设备上防爆膜进行监测，以解决人工检修时，因难以发现防爆膜细微形变或将防爆膜拆卸检测，造成防爆膜不可逆损伤的问题。

本申请提供一种GIS设备用防爆膜监测系统，该系统包括至少一个距离传感器以及防爆膜预警装置；

所述距离传感器通过传感器支架固定在所述GIS设备外侧，所述距离传感器的探测端与所述GIS设备中的防爆膜位置相对应；

所述距离传感器用于检测所述距离传感器与所述防爆膜的距离；

所述防爆膜预警装置用于在所述距离传感器与所述防爆膜的距离发生变化时进行报警。

可选的，所述防爆膜预警装置包括控制器以及报警器；

所述控制器用于接收所述距离传感器与所述防爆膜的距离值，根据距离值与第一预设距离阈值的差值，判断是否进行报警，所述第一预设距离阈值为所述防爆膜正常时，所述距离传感器的探测端与所述防爆膜的距离；

所述报警器通过数据传输线和所述控制器连接，用于在所述控制器确定进行报警时发出警报。

可选的，所述报警器包括声音报警器和视觉警示器；

所述声音报警器用于在所述距离传感器与所述防爆膜的距离发生变化时发出特定的声音；

所述视觉警示器用于在所述距离传感器与所述防爆膜的距离发生变化时显示特定的颜色。

可选的，所述距离传感器采用微米级电感式距离传感器。

可选的，所述控制器还用于在距离值与第一预设距离阈值的差值大于第二预设距离阈值时，确定所述距离值对应的GIS设备为异常设备，所述第二预设距离阈值为所述距离值与所述第一预设距离阈值的差值最大值。

可选的，所述GIS设备用防爆膜监测系统还包括显示器，所述显示器用于显示所述距离传感器与所述防爆膜的距离值，和/或，显示所述异常GIS设备的编号。

可选的，所述控制器通过无线通讯装置与所述显示器进行信号传输。

可选的，所述距离传感器在所述传感器支架上均匀分布。

可选的，所述传感器支架通过螺栓固定在所述GIS设备上。

本申请提供的一种GIS设备用防爆膜监测系统至少具有以下有益效果：

本申请提供的一种GIS设备用防爆膜监测系统包括至少一个距离传感器以及防爆膜预警装置，防爆膜预警装置包括控制器和报警器，距离传感器被固定在GIS设备外侧，距离传感器的探测端与GIS设备中的防爆膜位置相对应，防爆膜正常时，探测端与防爆膜的间距为第一预设距离阈值，如果距离传感器测得探测端与防爆膜的间距不同于第一预设距离阈值，那么控制器会计算实测间距与第一预设距离阈值的差值，根据差值大小判断是否控制报警器进行报警。本申请提供的GIS设备用防爆膜检测系统解决了人工检修时，因难以发现防爆膜细微形变或将防爆膜拆卸检测，造成防爆膜不可逆损伤的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，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，对于本领域普通技术人员而言，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。

图1为本申请提供的一种GIS设备用防爆膜监测系统的结构示意图。

图示说明：1-距离传感器，11-传感器支架，2-防爆膜预警装置，21-控制器，22-报警器，221-声音报警器，222-视觉警示器，3-显示器。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

本申请提供的一种GIS设备用防爆膜检测系统，参见图1所示的结构示意图，该系统包括至少一个距离传感器1以及防爆膜预警装置2。

所述距离传感器1通过传感器支架11固定在所述GIS设备外侧，所述距离传感器1的探测端与所述GIS设备中的防爆膜位置相对应；

所述距离传感器1用于检测所述距离传感器1与所述防爆膜的距离；

所述防爆膜预警装置2用于在所述距离传感器1与所述防爆膜的距离发生变化时进行报警。

在该系统中，距离传感器1通过传感器支架11固定在GIS设备外侧，距离传感器1的探测端对准防爆膜，距离传感器1在防爆膜上方，但不与防爆膜接触，防爆膜正常时，距离传感器1的探测端与防爆膜距离为第一预设距离阈值，距离传感器1实时检测距离传感器1的探测端与防爆膜的距离，如果距离传感器1检测到探测端与防爆膜的距离不同于第一预设距离阈值，那么防爆膜预警装置2会根据探测端与防爆膜的实测距离和第一预设距离阈值的差值大小进行报警。

所述防爆膜预警装置2包括控制器21以及报警器22；

所述控制器21用于接收所述距离传感器1与所述防爆膜的距离值，根据距离值与第一预设距离阈值的差值，判断是否进行报警。

所述报警器22通过数据传输线和所述控制器21连接，用于在所述控制器21确定进行报警时发出警报。

在该系统中，防爆膜预警装置2包括控制器21和报警器22，控制器21与距离传感器1通过数据传输线连接，距离传感器1检测到的探测端与防爆膜的距离会传输给控制器21，控制器21中已经保存了第一预设距离阈值，如果距离传感器1检测到探测端与防爆膜的距离不同于第一预设距离阈值，控制器21会计算实际检测到的探测端与防爆膜的距离和第一预设距离阈值的差值，再根据差值的大小判断是否向报警器22发送报警指令。

所述报警器22包括声音报警器221和视觉警示器222，所述声音报警器221用于在所述距离传感器1与所述防爆膜的距离发生变化时发出特定的声音，所述视觉警示器222用于在所述距离传感器1与所述防爆膜的距离发生变化时显示特定的颜色。

在该系统中，如果控制器21计算出实际检测到的探测端与防爆膜的距离和第一预设距离阈值的差值过大，会向报警器22发送报警指令，报警器22包括声音报警器221和视觉警示器222，报警器22接收到控制器21发送的报警指令时，声音报警器221会发出特定的声音，视觉警示器222可以是LED灯管，会显示特定的颜色，利用声音报警器221和视觉警示器222，如果声音报警器221出现故障，还可以通过视觉警示器222向作业人员发出报警信号，如果视觉警示器222发生故障，还可以通过声音报警器221向作业人员发出报警信号。

所述距离传感器1采用微米级电感式距离传感器。

该系统实际监测中，防爆膜的形变量是极其细微的，距离传感器1的探测端与防爆膜的距离变化也极其细微，为了提升系统监测灵敏度，选用微米级电感式距离传感器。

所述控制器21还用于实测探测端与防爆膜的距离值与第一预设距离阈值的差值大于第二预设阈值时，确定所述距离值对应的GIS设备为异常设备，所述第二预设距离阈值为所述距离值与所述第一预设距离阈值的差值最大值。

在GIS设备实际使用中，防爆膜的形变量也有一个安全的范围，防爆膜在安全范围内的形变引起距离传感器1的探测端与防爆膜的实测距离不同于第一预设距离阈值也是安全的，那么在安全范围内，规定实测得到的探测端与防爆膜的距离和第一预设距离阈值的差值最大值为第二预设距离阈值，实测得到的探测端与防爆膜的距离和第一预设距离阈值的差值超过第二预设距离阈值，控制器21控制警报器22发生报警，同时可以确定异常防爆膜在GIS设备上的位置。

所述系统还包括显示器3，所述显示器3用于显示所述距离传感器1与所述防爆膜的距离值，和/或，显示所述异常GIS设备的编号。

在该系统中设置显示器，用于显示所述距离传感器1与所述防爆膜的距离值以及防爆膜异常时，能直观的看出异常防爆膜在GIS设备上的位置，方便作业人员快速找到异常防爆膜并进行更换。

所述控制器21通过无线通讯装置与所述显示器3进行信号传输。

实际应用中，GIS设备体积可能庞大，如果控制器21与显示器采用数据线连接进行信号传输，会增加安装线路，增加了安装难度，也不利于作业人员后期对这些线路的维护，利用无线通讯装置实现控制器21与显示器的信号传输，解决了过多线路造成维护困难的问题。

所述距离传感器1在所述传感器支架11上均匀分布。

GIS设备中的防爆膜具有一定的面积，防爆膜不会在其表面均匀形变，为了提高对防爆膜的监测的准确度，这里可以设置多个距离传感器1，而防爆膜的外表面为球面，所以每个距离传感器1的探测端到防爆膜外表面的距离均为第一预设距离阈值，所以距离传感器1应该在传感器支架11上均匀分布，探测端均匀分布在防爆膜外表面上方。

所述传感器支架11通过螺栓固定在所述GIS设备上。

为了方便拆卸距离传感器1，用于固定距离传感器1的传感器支架11可通过螺栓与GIS设备连接。

本申请提供的一种GIS设备用防爆膜监测系统包括至少一个距离传感器以及防爆膜预警装置，防爆膜预警装置包括控制器和报警器，距离传感器被固定在GIS设备外侧，距离传感器的探测端与GIS设备中的防爆膜位置相对应，防爆膜正常时，探测端与防爆膜的间距为第一预设距离阈值，如果距离传感器测得探测端与防爆膜的间距不同于第一预设距离阈值，那么控制器会计算实测间距与第一预设距离阈值的差值，根据差值大小判断是否控制报警器进行报警。本申请提供的GIS设备用防爆膜检测系统解决了人工检修时，因难以发现防爆膜细微形变或将防爆膜拆卸检测，造成防爆膜不可逆损伤的问题。

以上结合具体实施方式和范例性实例对本申请进行了详细说明，不过这些说明并不能理解为对本申请的限制。本领域技术人员理解，在不偏离本申请精神和范围的情况下，可以对本申请技术方案及其实施方式进行多种等价替换、修饰或改进，这些均落入本申请的范围内。本申请的保护范围以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种GIS设备用防爆膜监测系统，其特征在于，包括至少一个距离传感器(1)以及防爆膜预警装置(2)；

所述距离传感器(1)通过传感器支架(11)固定在所述GIS设备外侧，所述距离传感器(1)的探测端与所述GIS设备中的防爆膜位置相对应；

所述距离传感器(1)用于检测所述距离传感器(1)与所述防爆膜的距离；

所述防爆膜预警装置(2)用于在所述距离传感器(1)与所述防爆膜的距离发生变化时进行报警。

2.根据权利要求1所述的GIS设备用防爆膜监测系统，其特征在于，所述防爆膜预警装置(2)包括控制器(21)以及报警器(22)；

所述控制器(21)用于接收所述距离传感器(1)与所述防爆膜的距离值，根据距离值与第一预设距离阈值的差值，判断是否进行报警，所述第一预设距离阈值为所述防爆膜正常时，所述距离传感器(1)的探测端与所述防爆膜的距离；

所述报警器(22)通过数据传输线和所述控制器(21)连接，用于在所述控制器(21)确定进行报警时发出警报。

3.根据权利要求2所述的GIS设备用防爆膜监测系统，其特征在于，所述报警器(22)包括声音报警器(221)和视觉警示器(222)；

所述声音报警器(221)用于在所述距离传感器(1)与所述防爆膜的距离发生变化时发出声音；所述视觉警示器(222)用于在所述距离传感器(1)与所述防爆膜的距离发生变化时显示颜色。

4.根据权利要求1所述的GIS设备用防爆膜监测系统，其特征在于，所述距离传感器(1)采用微米级电感式距离传感器。

5.根据权利要求2所述的GIS设备用防爆膜监测系统，其特征在于，所述控制器(21)还用于实测探测端与防爆膜的距离值与第一预设距离阈值的差值大于第二预设距离阈值时，确定所述距离值对应的GIS设备为异常设备，所述第二预设距离阈值为所述距离值与所述第一预设距离阈值的差值最大值。

6.根据权利要求5所述的GIS设备用防爆膜监测系统，其特征在于，还包括显示器(3)，所述显示器(3)用于显示所述距离传感器(1)与所述防爆膜的距离值，和/或，显示异常GIS设备的编号。

7.根据权利要求6所述的GIS设备用防爆膜监测系统，其特征在于，所述控制器(21)通过无线通讯装置与所述显示器(3)进行信号传输。

8.根据权利要求1所述的GIS设备用防爆膜监测系统，其特征在于，所述距离传感器(1)在所述传感器支架(11)上均匀分布。

9.根据权利要求1所述的GIS设备用防爆膜监测系统，其特征在于，所述传感器支架(11)通过螺栓固定在所述GIS设备上。

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