[发明专利]高压断路器操动机构检测用的光纤通道传输复合传感装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种高压断路器操动机构检测用的光纤通道传输复合传感装置。

背景技术

高压断路器是电力系统中至关重要的设备，其操动机构故障将对整个系统安全产生极大 威胁。为了确保高压断路器正常运行，提高系统运行可靠性，对断路器进行检测、状态分析 和故障诊断十分必要。随着计算机技术不断进步，其分析处理复杂信号的能力不断提高，使 得采集高压断路器操动过程中的信号进行分析从而判断其运行状态或者进行故障诊断成为可 能。

目前厂家用开关特性测试仪分析断路器的线圈电流和断口信号，从而获得断路器的分合 闸时间、速度、行程和超程特性等机械特征参数。由于断路器操动结构复杂，上述方法并不 能检测出断路器所有故障缺陷。若要准确判断高压断路器是否有故障，及后续的对故障进行 识别分类，必须采集其操动过程中所产生的其他信号，信号种类越多，则包含的可用信息越 多，判断也更加准确。目前市场上有多种传感器用于现场数据的采集，使用时每个传感器都 需要一条信号电缆到各自对应的采集控制装置，不仅安装接线复杂，而且需要大量的通信电 缆。另外，断路器处于高电压、大电流的复杂电磁工作环境，现有传感器抗干扰性上采取的 防护尚不到位，不能完全满足高压断路器操动机构检测现场信号传输对抗干扰性能的要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，就是提供一种高压断路器操动机构检测用的光纤通道传输 复合传感装置，其抗干扰能力强、响应速度快，能快速组成测试系统，可检测操动机构操作 过程中的电、声和振动信号。

解决上述技术问题，本发明采用以下的技术方案：

一种高压断路器操动机构检测用的光纤通道传输复合传感装置，其特征是：包括电流传 感器、声音传感器阵列、振动传感器阵列、触发模块和光电转换发送模块，所述的声音传感 器阵列、振动传感器阵列和电流传感器的一端并联连接在触发模块的输出端上，声音传感器 阵列、振动传感器阵列和电流传感器的另一端分别接入光电转换发送模块的输入端，光电转 换发送模块的输出端经光电转换接收模块后与上位机连接，所述触发模块和光电转换发送模 块的控制输入端分别与一控制模块的输出端相连接，所述的控制模块通过控制触发模块选择 触发信号的类型、以及通过控制光电转换发送模块选择转换信号的类型。

作为本发明的一种改进，所述的声音传感器阵列由若干个降噪微音监听器按直线排列而 成，降噪微音监听器的一端并联连接在触发模块的输出端上、另一端分别接入光电转换发送 模块的输入端。

作为本发明的另一改进，所述的振动传感器阵列由若干个磁阻式振动传感器按等边三角 形排列而成，且磁阻式振动传感器内部设置有AGC自动增益控制电路，磁阻式振动传感器的 一端并联连接在触发模块的输出端上、另一端分别接入光电转换发送模块的输入端。

进一步地，所述的光电转换发送模块通过光纤通道与光电转换接收模块连接。

所述的控制模块外接有键盘及显示器以便进行人机交互操作。

所述的控制模块设有USB接口以便连接存储设备保存原始信号数据。

再进一步地，所述的触发模块设有外部触发信号接口。

优先地，所述电流传感器为霍尔电流传感器。

与现有技术相比，本发明有以下有益效果：

1、本发明可以同时采集高压断路器操动机构操作过程的电流、声音和振动信号，也可以 通过人机交互操作对每个传感器是否工作进行选择，即可以选择所测信号的种类，同时具有 外接USB存储设备存储原始数据的功能。

2、本发明将采集到的信号通过光纤通道进行传输，传输距离长，损耗小，有效地解决工 作现场复杂电磁环境下的电磁干扰、地环干扰和雷电破坏等导致的信号传输问题，有效提升 了测量的准确度、可靠性以及设备运行的安全性。

3、本发明采用模块的设计方案，在某一模块发生故障时，可以对某个模块单独进行检查 或拆卸维修，从而加快维修和安装速度。

4、本发明所测得的信号可供高压断路器的状态分析、寿命预测和故障诊断使用。

附图说明

图1是本发明的组成结构示意图；

图2是本发明安装使用的示意图。