CN211377362U - 一种断路器小车摇进过程可监测的开关柜 - Google Patents
一种断路器小车摇进过程可监测的开关柜 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型属于电气设备领域，具体涉及一种断路器小车摇进过程可监测的开关柜。包括开关柜本体、断路器小车、上位机，以及与上位机连接的距离传感器、姿态传感器、视频图像采集器；距离传感器共有两个，分别安装于断路器小车两侧；姿态传感器安装于断路器小车的顶部中央；视频图像采集器安装于开关柜内并指向隔离挡板。断路器小车摇进过程中，通过距离传感器实时监测断路器小车摇进位置和触头插入深度，姿态传感器实时监测断路器小车偏移量，视频图像采集器直观反映隔离挡板是否适时开启以及触头插入开关柜插孔深度，进而实现断路器小车摇进过程可监测和预警，对开关柜的及时维修起到关键作用。
Description
技术领域
本实用新型属于电气设备领域，具体涉及一种断路器小车摇进过程可监测的开关柜。
背景技术
10～35kV高压开关柜是电网设备中与用户联系最紧密的设备，对于提高居民生活、改善社会水平发展、提高城市便捷，具有十分重要的意义。同时“十三五”提出绿色城市发展概念，电力作为清洁能源得到了迅猛的发展。仅以2015年-2018年的发展现状为例，开关柜数量较2015年大幅度增加，年平均增长率13.4％；开关柜故障率较2015年对比年平均增长率10％。随着用电量的迅速发展、开关柜数量不断的增加、开关柜运行时间的增长，导致开关柜故障率在逐年以10％的平均速度增长，这对国家电网公司建设泛在电力物联网，提升供电可靠性提出了新的挑战。
现有开关柜断路器摇进操作过程监测仅通过试验、工作位置指示灯观察，对断路器小车摇进过程及位置判断处于盲区，大大影响了断路器小车日常操作的可靠性给设备安全运行带来的重大隐患。
现在工作方式总结为三大问题：1.过程无监测；2.偏移无测量；3.插入深度不清楚。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服上述的技术问题，提供一种断路器小车摇进过程可监测的开关柜。
本实用新型是通过以下技术方案实现的。
一种断路器小车摇进过程可监测的开关柜，包括开关柜本体、断路器小车、上位机，以及与上位机连接的距离传感器、姿态传感器、视频图像采集器；距离传感器共有两个，分别安装于断路器小车两侧；姿态传感器安装于断路器小车的顶部中央；视频图像采集器安装于开关柜内并指向隔离挡板。
进一步地，距离传感器为相位式激光测距传感器。
进一步地，距离传感器所在平面与隔离挡板平行。
进一步地，距离传感器包括依次连接的激光器、调制器、鉴相器和距离显示端口，激光器的采样率≥100MHz。
进一步地，姿态传感器为三轴陀螺仪姿态传感器，误差在±0.5°以内。
进一步地，视频图像采集器为微光夜视摄像头。
该实用新型的有益效果为：断路器小车摇进过程中，通过距离传感器实时监测断路器小车摇进位置和触头插入深度，姿态传感器实时监测断路器小车偏移量，视频图像采集器直观反映隔离挡板是否适时开启以及触头插入开关柜插孔深度，进而实现断路器小车摇进过程可监测和预警，对开关柜的及时维修起到关键作用。
附图说明
图1为本实用新型的断路器小车摇进开关柜前的结构示意图；
图2为本实用新型的断路器小车摇进开关柜后的结构示意图。
图中：1-开关柜本体、1-1-视频图像采集器、1-2-隔离挡板、2-断路器小车、2-1-距离传感器、2-2-姿态传感器、3-上位机。
具体实施方式
如图1及图2所示：一种断路器小车摇进过程可监测的开关柜，包括开关柜本体1、断路器小车2、上位机3，以及与上位机3连接的距离传感器2-1、姿态传感器2-2、视频图像采集器1-1；距离传感器2-1共有两个，分别安装于断路器小车2的两侧；姿态传感器2-2安装于断路器小车2的顶部中央；视频图像采集器1-1安装于开关柜本体1内并指向隔离挡板1-2。
距离传感器2-1为相位式激光测距传感器，其所在平面与隔离挡板1-2平行；距离传感器2-1包括依次连接的激光器、调制器、鉴相器和距离显示端口，激光器的采样率≥100MHz。通过高采样率的距离传感器在隔离挡板的反射的采样，分析出断路器小车2的位置，进而确定断路器小车2的触头插入开关柜本体1插孔的深度。
姿态传感器2-2为三轴陀螺仪姿态传感器，误差在±0.5°以内。姿态传感器2-2实时监测断路器小车2是否偏移，是否因为断路器小车2的导轨内杂物等原因造成断路器小车2倾斜。
视频图像采集器1-1为微光夜视摄像头。可采集断路器小车2摇进过程中的视频图像，直接观测隔离挡板1-2是否适时、正常开启，以及断路器小车2的触头插入开关柜本体1的插孔的角度及深度。
本实用新型断路器小车摇进过程可监测的开关柜使用时：在断路器小车2摇进过程中，距离传感器2-1、姿态传感器2-2、视屏图像采集器1-1所采集的数据通过传输线路上传至上位机3，在上位机3的系统内设置相应的阈值，可预警开关柜日常操作中的故障，有利于及时维修。
本实用新型断路器小车摇进过程可监测的开关柜的另一种使用方式为：所采集有关距离、姿态、视频等数据，可通过有线网络或无线网络传输至远端的上位机，实现断路器小车摇进过程的远程监测。
Claims (6)
1.一种断路器小车摇进过程可监测的开关柜，其特征在于：包括开关柜本体（1）、断路器小车（2）、上位机（3），以及与所述上位机（3）连接的距离传感器（2-1）、姿态传感器（2-2）、视频图像采集器（1-1）；所述距离传感器（2-1）共有两个，分别安装于断路器小车（2）的两侧；所述姿态传感器（2-2）安装于断路器小车（2）的顶部中央；所述视频图像采集器（1-1）安装于开关柜本体（1）内并指向隔离挡板（1-2）。
2.如权利要求1所述的一种断路器小车摇进过程可监测的开关柜，其特征在于：所述距离传感器（2-1）为相位式激光测距传感器。
3.如权利要求1所述的一种断路器小车摇进过程可监测的开关柜，其特征在于：所述距离传感器（2-1）所在平面与隔离挡板（1-2）平行。
4.如权利要求3所述的一种断路器小车摇进过程可监测的开关柜，其特征在于：所述距离传感器（2-1）包括依次连接的激光器、调制器、鉴相器和距离显示端口，所述激光器的采样率≥100MHz。
5.如权利要求1所述的一种断路器小车摇进过程可监测的开关柜，其特征在于：所述姿态传感器（2-2）为三轴陀螺仪姿态传感器，误差在±0.5°以内。
6.如权利要求1所述的一种断路器小车摇进过程可监测的开关柜，其特征在于：所述视频图像采集器（1-1）为微光夜视摄像头。
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