[发明专利]一种高压隔离开关振动量检测系统及其检测方法

说明书

本发明涉及一种高压隔离开关振动量检测系统及其检测方法，包括一个点阵光源和一个图像传感器，在之间设置一个可抖动的聚焦镜，通过聚焦镜在空间上的抖动，可以改变点阵光源在图像传感器上的投影面积和投影位置，通过采集一定间隔时间的投影面积和投影位置数据，就可以获得聚焦镜的抖动数据，也就是固定位置，高压隔离开关的抖动数据；本发明通过两组由绝缘材料制成的镂空的浮动片对聚焦镜进行支撑，降低了金属材质所可能带来的电磁影响；同时本发明的振动数据为数字信号为媒介的影像数据，相比于模拟信号，数字信号的容错率和纠错率更强，可以直接由现成的影像处理软件实现整个数据的去噪和图像的输出。

技术领域

本发明为一种高压隔离开关振动量检测系统及其检测方法，涉及振动传感器领域。

背景技术

变电设备的安全稳定运行对电力系统至关重要，是提高供电安全性，满足供电可靠性的根本要求。变电设备在运行中受到电、热、机械、环境等因素的作用，其性能将逐渐劣化，存在故障隐患，一旦发生故障，将引起局部甚至片区停电，影响国民经济生产，破坏社会的正常秩序，造成难以挽回的损失。

部分变电站站址地处戈壁，风沙严重，投运后因大风造成金具断裂、螺栓松动引发的跳闸事故已多次发生。但是绝大多数变电站仍然依靠人工测量，如定期派人到现场用红外线或激光测温仪远 距离测量，或者是人工观察、贴片观察等，但这些都不具有状态监测、实时监测、实时报警、及时处理等功能。

其中隔离开关是变电站中非常重要、数量最多的一次设备，由于设备制造、环境污染、地基变形、长期运行、严重超载运行、触点氧化、电弧冲击等原因，隔离开关在闭合时存在闭合不到位、过位以及触点松动等问题，运行时亦存在发热，温度上升等安全隐患；这一现象在负荷增长较快的地区显得尤为普遍。

所以隔离开关闭合动作时的振动数据是获知隔离开关工况的一个相当重要的信息，如何通过传感器精确的拾取振动信号只管重要，而且因为闭合开关处于高压工况，需要避免电磁干扰对传感器本身工况的影响，同时还要避免电磁波对所传输的振动信号的影响；

传统的隔离开关振动传感器仅仅是对振动波通过机械结构或者是电磁结构进行采集，传感器所输出的也直接是振动量的模拟信号，而模拟信号则很容易受到电磁干扰，使得信号噪声巨大，数据不够准确，同时传感器本身也容易受到电磁影响，使得传感器无法正常的运动工作。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术中振动开关振动检测系统受电磁影响较大的技术问题，提供一种高压隔离开关振动量检测系统及其检测方法。

1、一种高压隔离开关振动量检测系统，其特征是：包括：

振动量检测机构；

振动量检测机构包括：

密封腔，密封腔内抽真空，其壁面为绝缘材料制成；用于容纳本检测系统的硬件部分；密封腔内为立方体结构；

浮动片，浮动片为两组，采用绝缘材料制成，浮动片分别位于密封腔内部相对地面平行的两侧面，浮动片包括环形的外框，外框固定于密封腔内壁上，在外框内通过若干轴线为曲线结构的连接片连接有一个浮动支撑点，浮动支撑点可以通过连接片的弹性摆动，相对外框自由浮动；

浮动透镜组件，浮动透镜组件包括一个聚焦镜，聚焦镜为凸透镜，在两组浮动片的浮动支撑点之间设置有一个浮动杆，聚焦镜固定于浮动杆中部；

图像识别系统，图像识别系统包括一个光源板，光源板上设置点阵光源，点阵光源的阵列面积小于聚焦镜的圆面积，点阵光源设置于密封腔一侧内壁上，默认状态下，点阵光源同轴于聚焦镜的轴线布置；图像识别系统还包括一个图像传感器，图像传感器用于接收由聚焦镜聚焦而来的点阵光源的光束，并对光束在图像传感器产生的投影的位置和形状进行采集，图像传感器位于聚焦镜的焦距内；其中光源板、图像传感器表面均垂直于聚焦镜的轴线；图像传感器实时的输出影像数据；