CN201555910U - 智能全封闭组合电器在线监测装置 - Google Patents

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赵永志
韩克俊
王新刚
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Shandong Power Equipment Co Ltd
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Abstract

一种智能全封闭组合电器在线监测装置，包括在全封闭组合电器上设置有用于监测数据的传感器，传感器连接到信号采集器，信号采集器连接有信号转换处理装置，信号转换处理装置连接到专家***进行信号后处理，并连接有人机交互装置。本实用新型提供的智能全封闭组合电器在线监测装置具有如下优点：1.装置的实现不影响GIS的正常工作，没有增加绝缘点。2.多种型号的传感器可以选择，满足各种环境、精度、线性度等的需要。3.***结构简单，成本低，易于实现。4.可以采用各种现有的算法对数据进行处理，例如电磁波法等，可定为、易操作。

Description

智能全封闭组合电器在线监测装置
技术领域
本实用新型涉及电力变压器领域，具体是一种智能全封闭组合电器(GIS)器在线监测装置。
背景技术
在电力工业中，GIS是指六氟化硫封闭式组合电器，国际上称为“气体绝缘开关设备”(Gas Insulated Switchgear)简称GIS，它将一座变电站中除变压器以外的一次设备，包括断路器、隔离开关、接地开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、母线、电缆终端、进出线套管等，经优化设计有机地组合成一个整体。
GIS是保证电网正常运行的重要电力设备，因绝缘性能降低而引起GIS故障的情况时有发生，严重危及电网的正常工作。而现有的对GIS维护的方式是定期维护，这在一定程度上能够防范故障的发生，但是存在很大的隐患，且维护工作繁琐、成本较高、安全性低。
发明内容
针对上述的问题，本实用新型提供了一种结构简单、新颖、精度高、利用现代传感、测量等技术实现的智能全封闭组合电器在线监测装置。
一种智能全封闭组合电器在线监测装置，包括在全封闭组合电器上设置有用于监测数据的传感器，传感器连接到信号采集器，信号采集器连接有信号转换处理装置，信号转换处理装置连接到专家***进行信号后处理，并连接有人机交互装置。传感器可以实时在线监测各种所需要的数据，然后经过数据处理后传输给专家***，达到对全封闭组合电器进行全方面监测的目的。
优选的，所述传感器包括气体密度传感器、机械振动传感器、电磁波传感器、电流传感器、温度传感器和湿度传感器。气体密度传感器用于监测全封闭组合电器中气体的泄露情况；机械振动传感器用于监测局部放电情况，一般可以采用加速度传感器和超声传感器，机械振动传感器电磁兼容性好；电磁波传感器也用于监测局部放电情况，一般有内设传感器、绝缘子内电极、GIS外敷电极、外设天线等，能够达到大部分频率的要求；电流传感器用于监测各个装置的电流情况；温度传感器和湿度传感器可以监测外部运行环境的温度、湿度情况，并对数据进行校准。
优选的，所述信号转换处理装置包括模数转换器、放大器和整流器。实现对传感器检测的信号进行预处理，输出专家***所需要的信号，对于现代电子技术这是容易实现的。
优选的，所述专家***包括一微处理器，实现信号的采集、分析。例如，可以为一计算机，可以实现对数据的处理、分析和存储等。还可以设置有报警装置，在数据超出设定的区间后，即可报警，提醒用户做出反应。
优选的，所述人机交互装置包括键盘、显示器、打印机接口，等等。
本实用新型提供的智能全封闭组合电器在线监测装置具有如下优点：
1.装置的实现不影响GIS的正常工作，没有增加绝缘点。
2.多种型号的传感器可以选择，满足各种环境、精度、线性度等的需要。
3.***结构简单，成本低，易于实现。
4.可以采用各种现有的算法对数据进行处理，例如电磁波法等，可定为、易操作。
5.可以实时在线监测多个区域、点的数据，功能强大，效果十分理想，实现了实时监测、实时处理的效果，能及时发现各种问题，及时解决，最大限度的避免各种故障、事故的发生。
附图说明
图1为本实用新型实施例的电气原理图。
具体实施方式
下面以非限定性的实施例来进一步解释、说明本技术方案。
一种智能全封闭组合电器在线监测装置，包括在全封闭组合电器1上设置有用于监测数据的传感器，传感器连接到信号采集器7，信号采集器7连接有信号转换处理装置8，信号转换处理装置8连接到专家***进行信号后处理，并连接有人机交互装置。
所述传感器包括气体密度传感器2、机械振动传感器3、电磁波传感器5、电流传感器4、温度传感器6等。气体密度传感器2用于监测全封闭组合电器中气体的泄露情况；机械振动传感器3用于监测局部放电情况，一般可以采用加速度传感器和超声传感器，机械振动传感器电磁兼容性好；电磁波传感器5也用于监测局部放电情况，一般有内设传感器、绝缘子内电极、GIS外敷电极、外设天线等，能够达到大部分频率的要求；电流传感器4用于监测各个装置的电流情况；温度传感器6和还可以设置的湿度传感器可以监测外部运行环境的温度、湿度情况，并对数据进行校准。
所述信号转换处理装置8包括模数转换器、放大器和整流器。实现对传感器检测的信号进行预处理，输出专家***所需要的信号，对于现代电子技术这是容易实现的。
所述专家***包括一计算机9，可以实现对数据的处理、分析和存储等。还可以设置有报警装置，在数据超出设定的区间后，即可报警，提醒用户做出反应。
所述人机交互装置包括键盘10、显示器11、打印机接口12。
应用时，气体密度传感器2实时监测气体密度，由于内部压力会随着温度的变化而改变，即可以设置一标准压力、温度曲线，监测的数据与之对比，可以判断是否有泄漏。
而机械振动传感器3则可以通过监测放电引起的振动而间接监测局部放电情况，这是容易实现的。
而电磁波传感器4则采用电磁波法对局部放电进行监测，电磁波法即通过监测因放电而引起的电磁波的情况而间接监测局部放电的情况，这也是容易实现的。
基于局放源的种类、尺寸、传感器的位置的不同，同样局放量产生的信号、监测的输出值会有不同，这时，可以利用特高频电磁波信号在传播过程中的衰减，把传感器分别放在各处，比较各处所检测到的信号的大小，信号最大的盆式绝缘子的位置即为靠近放电源的位置。
本实用新型从密度、局部放电灯多方面在线监测GIS的绝缘状态，具有很好的效果，达到了实时在线监测的目的。

Claims (5)

1.一种智能全封闭组合电器在线监测装置，其特征在于：包括在全封闭组合电器上设置有用于监测数据的传感器，传感器连接到信号采集器，信号采集器连接有信号转换处理装置，信号转换处理装置连接到专家***进行信号后处理，并连接有人机交互装置。
2.根据权利要求1所述的智能全封闭组合电器在线监测装置，其特征在于：所述传感器包括气体密度传感器、机械振动传感器、电磁波传感器、电流传感器、温度传感器和湿度传感器。
3.根据权利要求1或2所述的智能全封闭组合电器在线监测装置，其特征在于：所述信号转换处理装置包括模数转换器、放大器和整流器。
4.根据权利要求3所述的智能全封闭组合电器在线监测装置，其特征在于：所述专家***包括一微处理器，实现信号的采集、分析。
5.根据权利要求4所述的智能全封闭组合电器在线监测装置，其特征在于：所述人机交互装置包括键盘、显示器、打印机接口。
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