本實(shí)用新型屬于電網(wǎng)安全技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種瓷支柱絕緣子機(jī)械狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
瓷支柱絕緣子是發(fā)電廠和變電站的重要組成設(shè)備,對(duì)導(dǎo)線、斷路器和高壓開關(guān)起支撐作用。目前國(guó)內(nèi)的絕緣子由于受到來自電、熱、機(jī)械應(yīng)力以及惡劣工作環(huán)境的影響,在運(yùn)行過程中其性能逐漸下降,直至最終喪失其支撐功能;絕緣子的老化是一個(gè)漸變的過程,如果不及時(shí)發(fā)現(xiàn),就可能引發(fā)突發(fā)性的電力事故,造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡;因此,在絕緣子運(yùn)行過程中,提前檢測(cè)出其外部和內(nèi)部各種裂紋及機(jī)械強(qiáng)度缺陷,可以有效地避免電力事故的發(fā)生。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種瓷支柱絕緣子機(jī)械狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
為此,本實(shí)用新型技術(shù)方案如下:
一種瓷支柱絕緣子機(jī)械狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),包括傳感器、信號(hào)處理模塊、中繼模塊、控制模塊、力激發(fā)器、控制箱;所述的傳感器依次通過信號(hào)處理模塊和中繼模塊連接到控制模塊;信號(hào)處理模塊、中繼模塊、控制模塊均設(shè)置在控制箱內(nèi)部;力激發(fā)器緊貼設(shè)置在瓷支柱絕緣子的正下方;傳感器以相隔距離設(shè)置在靠近瓷支柱絕緣子的導(dǎo)線上。
所述的信號(hào)處理模塊包括濾波單元、信號(hào)放大單元、模數(shù)轉(zhuǎn)換單元;濾波單元一端接傳感器,濾波單元的另一端依次通過信號(hào)放大單元連接到模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的一端;模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的另一端接到中繼模塊。
所述的控制箱的外表面設(shè)有喚醒按鍵K,喚醒按鍵K通過導(dǎo)線接到控制模塊。
所述的傳感器與瓷支柱絕緣子之間的距離為1~4米。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,該瓷支柱絕緣子機(jī)械狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以根據(jù)由采集數(shù)據(jù)生成的絕緣子機(jī)械性能發(fā)展曲線圖來判斷瓷支柱絕緣子的機(jī)械狀態(tài),從而定期的對(duì)性能較差的瓷支柱絕緣子進(jìn)行替換,提高了巡檢的效率,保障了電網(wǎng)運(yùn)行的安全。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型提供的瓷支柱絕緣子機(jī)械狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為信號(hào)處理模塊的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明,但下述實(shí)施例絕非對(duì)本實(shí)用新型有任何限制。
如圖1-2所示,該瓷支柱絕緣子機(jī)械狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括傳感器1、信號(hào)處理模塊2、中繼模塊3、控制模塊4、力激發(fā)器6、控制箱7;所述的傳感器1依次通過信號(hào)處理模塊2和中繼模塊3連接到控制模塊4;信號(hào)處理模塊2、中繼模塊3、控制模塊4均設(shè)置在控制箱7內(nèi)部;力激發(fā)器6緊貼設(shè)置在瓷支柱絕緣子5的正下方;傳感器1以相隔距離設(shè)置在靠近瓷支柱絕緣子5的導(dǎo)線上。
所述的信號(hào)處理模塊2包括濾波單元201、信號(hào)放大單元202、模數(shù)轉(zhuǎn)換單元204;濾波單元201一端接傳感器1,濾波單元201的另一端依次通過信號(hào)放大單元202連接到模數(shù)轉(zhuǎn)換單元204的一端;模數(shù)轉(zhuǎn)換單元204的另一端接到中繼模塊3。
所述的控制箱7的外表面設(shè)有喚醒按鍵K,喚醒按鍵K通過導(dǎo)線接到控制模塊4。
所述的傳感器1與瓷支柱絕緣子5之間的距離為1~4米。
本實(shí)用新型提供的瓷支柱絕緣子機(jī)械狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的工作過程如下:
該瓷支柱絕緣子機(jī)械狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)有主動(dòng)采集和被動(dòng)采集兩種工作模式;
在主動(dòng)采集工作模式下,該瓷支柱絕緣子機(jī)械狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用太陽(yáng)能供電和電池供電兩種供電方式,且處于實(shí)時(shí)工作狀態(tài);在被動(dòng)采集工作模式下,該瓷支柱絕緣子機(jī)械狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用電池供電且平時(shí)工作在低功耗睡眠狀態(tài),每天定時(shí)醒來采集一次數(shù)據(jù),若想將瓷支柱絕緣子機(jī)械狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)從睡眠狀態(tài)喚醒,按下喚醒按鍵,該瓷支柱絕緣子機(jī)械狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)入主動(dòng)采集工作模式,若想讓該瓷支柱絕緣子機(jī)械狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)重新處于低功耗睡眠狀態(tài),則需松開喚醒按鍵;
該瓷支柱絕緣子機(jī)械狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)處于喚醒工作狀態(tài)時(shí),首先由力激發(fā)器6產(chǎn)生波力激發(fā)信號(hào),且保證波力激發(fā)信號(hào)能夠覆蓋整個(gè)瓷支柱絕緣子5,瓷支柱絕緣子5接收到力激發(fā)器6的信號(hào)后,產(chǎn)生輕微的機(jī)械振動(dòng)并將振動(dòng)過程中產(chǎn)生的機(jī)械波通過周圍的空氣向四周傳播,傳感器1檢測(cè)到機(jī)械波信號(hào)以后,將該機(jī)械波信號(hào)發(fā)送到信號(hào)處理模塊2,并在信號(hào)處理模塊2中分別通過濾波單元201、信號(hào)放大單元202和模數(shù)轉(zhuǎn)換單元204對(duì)該機(jī)械波進(jìn)行一系列的濾波、放大和模數(shù)轉(zhuǎn)換后,將信號(hào)發(fā)送到中繼模塊3,中繼模塊3再將該信號(hào)通過串口發(fā)送到控制模塊4進(jìn)行存儲(chǔ),并對(duì)該信號(hào)進(jìn)行分析,通過對(duì)信號(hào)的分析了解瓷支柱絕緣子5的機(jī)械狀態(tài),并對(duì)瓷支柱絕緣子5的機(jī)械狀態(tài)做出預(yù)測(cè),以便及時(shí)對(duì)機(jī)械狀態(tài)較差的瓷支柱絕緣子做出更換,避免電力安全事故的發(fā)生。