[发明专利]一种交-直流在线监控装置

说明书

本发明公开了一种交‑直流在线监控装置，包括CPU模块、感应式电流探测模块、电源模块、第一电流传感器、通讯模块和后台服务器；感应式电流探测模块包括电容探头和信号调理模块，电容探头安装在交流接触器上，电容探头产生的信号经过信号调理模块调理后输送至CPU模块；电源模块为CPU模块供电；第一电流传感器安装在主干电路上，第一电流传感器测量主干电路的电流并将结果传递至CPU模块；通讯模块与CPU模块连接。本发明的在线监控装置使用电容探头检测交流接触器的触头放电，以此作为交流传感器分位和合位的判定依据，相比于传统监控装置所采用的振动数据更为准确；同时电容探头可以黏贴或以其他方式固定在交流接触器的外壳上，安装方便。

技术领域

本发明涉及电气设备领域，尤其涉及一种用于交-直流系统的在线监控装置。

背景技术

在铁路牵引供电变电系统等电力专业中，为了综合自动化系统的稳定和可靠运行，广泛采用交流-直流综合系统的供电模式。这种交-直流系统一般配置相应的监控装置并通过RS232接口或485串口与综合自动化系统的远动通信管理机主、备通道相连接，使其纳入综合自动化系统，实现调度端对交-直流综合系统的状态(开关位置、电量数据和各装置状态)的监视和控制，监视数据主要显示在有人所亭和电调端。

在现有技术中，对交-直流系统监控的数据包括交流接触器的状态和主干电路的电流值；所采用的手段是：采集交流接触器的振动数据用以间接表示交流接触器的状态，在主干电路上安装钳形表测量主干电路的电流。这种做法的缺陷是：1、振动数据受环境影响较大，错误率高；2、钳形表只能测量交流电流，兼容性差；3、监控装置的安装需要介入交-直流系统，对电路系统本身具有影响。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种新型的交-直流在线监控装置，提高检测的准确性以及整个装置的兼容性。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种交-直流在线监控装置，包括CPU模块、感应式电流探测模块、电源模块、第一电流传感器、通讯模块和后台服务器；

感应式电流探测模块包括电容探头和信号调理模块，电容探头安装在交流接触器上，电容探头产生的信号经过信号调理模块调理后输送至CPU模块；

电源模块为CPU模块供电；

第一电流传感器安装在主干电路上，第一电流传感器测量主干电路的电流并将结果传递至CPU模块；

通讯模块与CPU模块连接，CPU模块对电容探头和第一电流传感器的信号进行采样处理并将处理结果通过通讯模块传递至后台服务器。

交流接触器的主触头在合位和分位的瞬间会产生电弧，电弧使得交流接触器周围的电磁场产生剧烈变化，使得电容探头的输出信号突变；CPU模块通过检测电容探头的突变信号判定交流接触器是否发生了合位或分位；当交流接触器出现异常时，交流接触器将不断的进行合分位切换，CPU模块检测到的电容探头的突变信号频率增加。

进一步的，所述感应式电流探测模块还包括信号拾取模块，信号拾取模块对电容探头的信号进行分压滤波处理，减少空间辐射高频信号的影响；相应的，所述电容探头的信号线一般采用金属管包裹，用于屏蔽空间辐射高频信号。

进一步的，在线监控装置还包括第二电流传感器，第二电流传感器安装在交-直流系统的电机电路上，第二电流传感器测量电机电路的电流并将结果传递至CPU模块，CPU模块对第二电流传感器的信号进行采样处理并将处理结果通过通讯模块传递至后台服务器；第一电流传感器和第二电流传感器均用于测量交-直系统中不同位置的电流数据，用于帮助电力工作人员判断当前交-直流系统的工作状态；为了避免对交-直流系统的影响，第一电流传感器和第二电流传感器均采用霍尔电流传感器，霍尔电流传感器可以直接卡在线缆上进行电流测试，不需要进行线缆改造。