[实用新型]母线槽运行状态实时无线监测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及母线槽运行状态实时无线监测系统，属于无损检测技术领域。 

背景技术

母线槽是低压配电系统中负责传输和分配电能的一种设备，具有容量大、载流能力强、安全性能好等优点，被广泛应用于室内变电站、高层建筑和工厂厂房，以代替传统的电缆进行配电。母线槽在长期运行时，其温升及受热后产生的膨胀变形对其工作性能和可靠性影响较大，特别是短路或者流过大电流时母线槽产生强大的电动力，导致母线槽内导电排产生弯曲变形以至损伤，这不仅影响到母线槽的使用寿命和相关设备的安全，更严重威胁着整个电力系统的安全与稳定。为此，国家颁布了GB7251《母线槽(母线干线系统)》标准，对母线槽的安全运行提供了保障依据。 

因此提供一种可以对母线槽运行状态实时监测的系统十分必要。 

实用新型内容

针对上述情况，本实用新型的目的是提供一种母线槽运行状态实时无线监测系统。通过对母线槽产生的声发射信号的采集、处理和分析，可得到母线槽存在缺陷的动态信息，以此来评价缺陷的危害程度，并对结构的完整性和预期使用寿命进行判定。 

本实用新型采用的技术方案是：母线槽运行状态实时无线监测系统主要包括声发射传感器、内置前置放大器的声发射传感器、信号处理与发射模块、接收模块，声发射传感器输出的电信号经过前置放大器放大后进行滤波，通过高速数据采集卡采样后输入数字信号处理系统，以进行数字滤波、特征参数提取以及参数分析评价，由此判断母线槽是否变形或损伤，并将分析处理结果通过Zigbee无线传输网络发送到监控终端。 

附图说明

图1为本实用新型实施例的系统图。 

图2为本实用新型实施例的信号处理系统图。 

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由说明书揭示的内容轻易地了解本实用新型的优点与功效。本实用新型也可以通过其他不同的具体实例加以实施或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不背离本实用新型的精神下进行各种修饰与变更。 

本实用新型实施例的示意图，如图1所示，该装置包括：1-被检测的母线槽，2-内置前置放大器的声发射传感器，3-信号处理与发射模块，4-接收模块等。声发射传感器采用锆钛酸铅压电陶瓷换能器，谐振频率选择在100KHz到300KHz之间，将声发射传感器固定在母线槽的外壳上，接触界面填充耦合剂凡士林，通过固定装置固定好传感器。在母线槽因温升超过极限或者由于较强电动力弯曲变形或损伤时，释放出瞬态的弹性波，通过压电陶瓷换能器将母线槽的声发射信号转换成电信号，输出信号由内置的前置放大器进行放大。如图2所示，放大的信号通过硬件滤波器滤除电气噪声、机械噪声及外界环境噪声，由多通道高速同步采集卡采集放大滤波后的信号，再由数字信号处理模块采用有限冲激响应数字滤波软件程序对母线槽声发射信号进行数字滤波消噪，影响滤波性能的参数包括响应类型、设计方法、滤波阶数、频率特性、幅度特性等。对滤波处理后的数据进行特征参数提取以及参数分析评价，判断母线槽是否变形或损伤。 

数字信号处理模块分析处理的结果通过Zigbee无线传输模块发射到监控终端。无线收发模块采用基于Zigbee协议的高集成度收发器件，其MAC层和PHY层协议符合802.15.4规范，工作于2.4GHz频段，Zigbee接收模块将接收的数据送到显示终端实时显示，一旦检测到母线排故障立即启动报警功能，及时采取措施，保护配电线路和设备。 

上述实施例仅为示例性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何本领域技术人员均可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰与变化。因此，本实用新型 的权力保护范围，应以权力要求书的范围为依据。