CN213122106U - 一种用于监测绝缘子泄漏电流的数据采集装置及*** - Google Patents
一种用于监测绝缘子泄漏电流的数据采集装置及*** Download PDFInfo
- Publication number
- CN213122106U CN213122106U CN202020943640.7U CN202020943640U CN213122106U CN 213122106 U CN213122106 U CN 213122106U CN 202020943640 U CN202020943640 U CN 202020943640U CN 213122106 U CN213122106 U CN 213122106U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- insulator
- data acquisition
- leakage current
- acquisition device
- monitoring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000012212 insulator Substances 0.000 title claims abstract description 98
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 63
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 16
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 claims abstract description 15
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 7
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 13
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000013480 data collection Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 description 1
- 230000006855 networking Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种用于监测绝缘子泄漏电流的数据采集装置，包括MCU控制器、DC电源模块、稳压电路、RS485芯片和RS485芯片阵列；DC电源模块通过稳压电路与MCU控制器电性连接，用于向MCU控制器提供电源；MCU控制器通过RS485芯片阵列与多个电流在线监测终端电性连接，从而与高压输电线路中的绝缘子电性连接，用于检测绝缘子的泄漏电流数据；同时，将MCU控制器实时将采集的每个电流在线监测终端所检测的绝缘子的泄漏电流数据上传至上位机存储。本实用新型还提供了一种用于监测绝缘子泄漏电流的数据采集***。
Description
技术领域
本实用新型涉及高压绝缘检测领域，尤其涉及一种用于监测绝缘子泄漏电流的数据采集装置。
背景技术
根据供电公司相关资料统计显示，在影响输电线路安全运行的诸多因素中，绝缘子的性能是其中的一个重要因素。当绝缘子的性能老化时，会导致输电线路的输电能力减弱，甚至发生故障。在实际的电力***中，绝缘子的工作环境非常恶劣，例如大部分的绝缘子一般长期工作在较大的机械荷载和过电压冲击，同时还受到外部环境诸如大雾侵袭、碎片冲击等，导致绝缘子的性能老化情况日益严重。当绝缘子的性能出现老化程度较高、或绝缘子的污秽程度高时，绝缘子的绝缘等级下降，导致流过绝缘子的泄漏电流增大，进而导致输电线路传输电能的能力减弱，同时存在漏电的风险。因此，现有技术中一般是通过对绝缘子的泄漏电流进行检测来判断绝缘子的老化情况。但是，对于绝缘子的泄漏电流的大小除了与绝缘子的老化程序以及污秽程度有关外，还与绝缘子安装的杆塔结构、绝缘子形状以及天气状况诸如温度、湿度甚至风速等相关。现有的绝缘子老化监测装置需要工作人员将仪器带到现场对高压输电线路中的每个绝缘子进行分别检测，然后根据当前检测的数据结果判断对应绝缘子的老化情况。但是，绝缘子的泄漏电流是一个随时间变化的量，针对采集到的单一的某个时间段内的绝缘子的泄漏电流来进行绝缘子老化情况的判断时，由于外部其他环境的变化很容易导致绝缘子的老化情况的判断结果并不准确，甚至出现误差等，同时，由于每次对绝缘子的泄漏电流的采集只能针对单个绝缘子进行，导致数据采集效率低下。
实用新型内容
为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的之一在于提供一种用于监测绝缘子泄漏电流的数据采集装置，其能够解决现有技术中不能够对绝缘子的泄漏电流进行实时采集以及采集效率低下等问题。
本实用新型的目的之二在于提供一种用于监测绝缘子泄漏电流的数据采集***，其能够解决现有技术中不能够对绝缘子的泄漏电流进行实时采集以及采集效率低下等问题。
本实用新型的目的之一采用如下技术方案实现：
一种用于监测绝缘子泄漏电流的数据采集装置，所述数据采集装置包括MCU控制器、DC电源模块、稳压电路、RS485芯片和RS485芯片阵列；其中，所述DC电源模块通过稳压电路与MCU控制器电性连接，用于向MCU控制器提供电源；所述MCU控制器与RS485芯片阵列电性连接，所述RS485芯片阵列与多个电流在线监测终端电性连接，每个电流在线监测终端均与高压输电线路中的对应绝缘子电性连接，用于检测对应绝缘子的泄漏电流；
所述MCU控制器通过RS485芯片与上位机通信，用于将通过RS485芯片阵列获取的每个电流在线监测终端所检测的对应绝缘子的泄漏电流通过RS485芯片上传至上位机。
进一步地，所述RS485芯片阵列设有24路RJ45接口；所述RS485芯片阵列通过每路RJ45接口与对应的电流在线监测终端电性连接。
进一步地，所述RS485芯片设有以下三种接线端口：RJ45接口、DB9接口和插拔式接线端口；所述RS485芯片通过RJ45接口、DB9接口以及插拔式接线端口中的任意一种接线端口与上位机通信。
进一步地，所述DC电源模块，用于提供24V直流电压；所述稳压电路为DC-DC稳压电路，用于提供+24V直流电压、+5V直流电压和+3.3V直流电压。
进一步地，所述MCU控制器设有USB接口；所述MCU控制器通过USB接口与外部设备连接，用于***软件升级和/或维护。
进一步地，所述数据采集装置包括指示灯模块，所述指示灯模块与MCU控制器电性连接，用于指示数据采集装置的工作状态以及每个电流在线监测终端的在线状态。
进一步地，所述数据采集装置包括报警执行机构，所述MCU控制器与报警执行机构电性连接，用于当MCU控制器接收到上位机发送的判断结果，根据所述判断结果控制报警执行机构的工作状态。
进一步地，所述警示执行机构包括光电隔离接口；所述光电隔离接口内置光耦；MCU控制器通过光耦的发射端向光耦的输出端发送控制信号，进而驱动外部设备开关；同时光耦的发射端与接收端分别独立供电，二者无电气连接。
进一步地，所述数据采集装置包括看门狗，所述看门狗与MCU控制器电性连接，用于监测MCU控制器的工作状态。
本实用新型的目的之二采用如下技术方案实现：
一种用于监测绝缘子泄漏电流的数据采集***，所述数据采集***包括上位机、电流在线监测终端和如本发明目的之一采用的一种用于监测绝缘子泄漏电流的数据采集装置；其中，电流在线检测终端与绝缘子电性连接，用于获取绝缘子的泄漏电流，并将绝缘子的泄漏电流发送给所述数据采集装置；所述数据采集装置与上位机通信，用于将采集到的绝缘子的泄漏电流发送给上位机。
相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：
本实用新型通过将电流在线监测终端与数据采集装置分开设置，通过数据采集装置安装于输电线路中的绝缘子上的电流在线监测终端，实现对绝缘子的泄漏电流进行实时在线监测，解决了现有技术中只能针对单一的某个时间段内的绝缘子的泄漏电流进行检测导致绝缘子老化情况判断结果不准确的问题；同时，本实用新型通过设置RS485芯片阵列可同时与多个电流在线监测终端连接，实现对多个绝缘子的泄漏电流同时检测功能，提高了绝缘子的泄漏电流的数据采集效率。
附图说明
图1为本实用新型提供的用于监测绝缘子泄漏电流的数据采集装置模块图；
图2为图1中的数据采集装置与电流在线监测终端连接示意图；
图3为图1中的数据采集装置与PC上位机的连接示意图；
图4为本实用新型提供的用于监测绝缘子泄漏电流的数据采集***模块图。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
实施例一
如图1-3所示，本实施例提供了一优选地实施方式，一种绝缘子泄漏电流数据采集装置，包括DC电源模块、稳压电路、MCU控制器和RS485芯片阵列。
其中，DC电源模块与稳压电路电性连接，用于提供24V直流电压。
稳压电路为DC-DC稳压电路，与MCU控制器电性连接，用于对DC电源模块提供的24V直流电压进行稳压，为MCU控制器供电。优选地，DC-DC稳压电路提供3种直流电压，分别为+24V直流电压、+5V直流电压、+3.3V直流电压，满足MCU控制器的工作电压。
进一步地，MCU控制器通过RS485芯片阵列与安装于绝缘子上的电流在线监测终端电性连接，用于获取电流在线监测终端采集的绝缘子的泄漏电流。
优选地，电流在线监测终端安装于高压输电线路中的绝缘子上，并与绝缘子电性连接，用于实时监测高压输电线路中绝缘子的泄漏电流，并将检测到的泄漏电流实时上传至MCU控制器。随着绝缘子的老化程度增加时，绝缘子的泄漏电流会越来越大，通过对绝缘子的泄漏电流进行实时检测并采集，从而可提高绝缘子老化情况的判断准确性。
优选地，所述MCU控制器与上位机进行通信，用于将通过RS485芯片阵列获取的每个电流在线监测终端所采集的电流数据上传至上位机。本实用新型通过对高压输电线路中的绝缘子的泄漏电流进行采集并上传至上位机进行存储，可实现绝缘子的泄漏电流的数据连续性，同时提高数据采集效率，解决了现有技术中对绝缘子的泄漏电流只能针对单一时间段内的数据进行检测的限制问题。同时，本实用新型的结构简单、安装方便，便于工作人员操作；由于本实用新型可实现实时对绝缘子的在线监测，以便提高后续对绝缘子的老化程度判断的准确率。
优选地，RS485芯片阵列通过RJ45接口与电流在线监测终端电性连接。其中，本实用新型中的RS485芯片阵列设有24路RJ45接口。RS485芯片阵列通过每个RJ45接口与对应的电流在线监测终端电性连接。本实用新型可同时连接24个电流在线监测终端，实现对输电线路中多个绝缘子的同时检测，解决了现有技术中一次只能针对单个绝缘子进行检测的问题，大大提高检测的效率。
优选地，数据采集装置包括警示执行机构。所述警示执行机构与MCU控制器电性连接。其中，警示执行机构，用于当数据采集装置出现工作异常时，发出对应警示，以便相关工作人员及时对数据采集装置进行检修或维护等。
优选地，数据采集装置包括RS485芯片。其中，MCU控制器通过RS485芯片与上位机通信。其中，RS485芯片设有三种连接端口，分别为：DB9接口、RJ45接口、插拔式接线端口。上位机可通过上述连接端口中的任意一种与RS485芯片进行通信，具体可根据实际的使用情况进行选择。
优选地，MCU控制器内设有内部串行通讯接口。其中，串行通讯接口采用MODBUS-RTU通讯协议，符合MODBUS-RTU协议规范。其中，MODBUS-RTU是一种串行通讯协议，通过该协议实现数据采集装置和所有电流在线监测终端的组网互联。
优选地，数据采集装置内设有看门狗。其中，看门狗与MCU控制器电性连接，用于监控MCU控制器的工作状态。
优选地，数据采集装置还设有指示灯模块。指示灯模块与MCU控制器电性连接，用于指示电流监测设备终端的在线情况以及数据采集装置的工作状态等。
其中，指示灯模块与MCU控制器电性连接，用于指示每个电流在线监测终端的通讯在线离线状态、供电通路通断状态以及其他状态。
优选地，警示执行机构设有光电隔离接口。其中，光电隔离接口内置光耦。MCU控制器通过向光耦的发射端发送一光信号，进而通过光耦的输出端输出控制信号，进而驱动外部设备的工作状态。其中，光耦的发射端和接收端分别独立供电，无电气连接。由于光耦的发射端与接收端无电气连接，也即是使得数据采集装置与警示执行机构之间无电气连接，可防止外部强电或大功率设备对本实用新型提供的数据采集装置造成高压或电磁冲击，便于增强数据采集装置的抗干扰能力。
优选地，所述数据采集装置还设有USB接口。所述MCU控制器与USB接口电性连接。在实际的应用过程中，可通过USB接口与其他设备连接，实现***软件的升级或维护等。
实施例二
基于实施例一，如图4所示，本实用新型还提供了一种用于监测绝缘子泄漏电流的数据采集***，包括上位机、实施例一提供的用于监测绝缘子泄漏电流的数据采集装置和电流在线监测终端。其中，电流在线监测终端与高压输电线路中的绝缘子电性连接，用于检测绝缘子的泄漏电流。
用于监测绝缘子泄漏电流的数据采集装置与多个电流在线监测终端连接，用于获取电流在线监测终端所监测的绝缘子的泄漏电流，并将其上传至上位机进行存储，从而实现了将高压输电线路中的每个绝缘子的泄漏电流实时存储于上位机中，以便后续根据每个绝缘子的泄漏电流的历史数据对应绝缘子的老化情况进行判定。
优选地，上位机为PC上位机。
上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种用于监测绝缘子泄漏电流的数据采集装置，其特征在于，所述数据采集装置包括MCU控制器、DC电源模块、稳压电路、RS485芯片和RS485芯片阵列；其中，所述DC电源模块通过稳压电路与MCU控制器电性连接，用于向MCU控制器提供电源；所述MCU控制器与RS485芯片阵列电性连接，所述RS485芯片阵列与多个电流在线监测终端电性连接，每个电流在线监测终端均与高压输电线路中的对应绝缘子电性连接，用于检测对应绝缘子的泄漏电流；
所述MCU控制器通过RS485芯片与上位机通信，用于将通过RS485芯片阵列获取的每个电流在线监测终端所检测的对应绝缘子的泄漏电流通过RS485芯片上传至上位机。
2.根据权利要求1所述一种用于监测绝缘子泄漏电流的数据采集装置，其特征在于，所述RS485芯片阵列设有24路RJ45接口；所述RS485芯片阵列通过每路RJ45接口与对应的电流在线监测终端电性连接。
3.根据权利要求1所述一种用于监测绝缘子泄漏电流的数据采集装置，其特征在于，所述RS485芯片设有以下三种接线端口：RJ45接口、DB9接口和插拔式接线端口；所述RS485芯片通过RJ45接口、DB9接口以及插拔式接线端口中的任意一种接线端口与上位机通信。
4.根据权利要求1所述一种用于监测绝缘子泄漏电流的数据采集装置，其特征在于，所述DC电源模块，用于提供24V直流电压；所述稳压电路为DC-DC稳压电路，用于提供+24V直流电压、+5V直流电压和+3.3V直流电压。
5.根据权利要求1所述一种用于监测绝缘子泄漏电流的数据采集装置，其特征在于，所述MCU控制器设有USB接口；所述MCU控制器通过USB接口与外部设备连接，用于***软件升级和/或维护。
6.根据权利要求1所述一种用于监测绝缘子泄漏电流的数据采集装置，其特征在于，所述数据采集装置包括指示灯模块，所述指示灯模块与MCU控制器电性连接，用于指示数据采集装置的工作状态以及每个电流在线监测终端的在线状态。
7.根据权利要求1所述一种用于监测绝缘子泄漏电流的数据采集装置，其特征在于，所述数据采集装置包括警示执行机构，所述MCU控制器与警示执行机构电性连接，用于警示数据采集装置工作的异常情况。
8.根据权利要求7所述一种用于监测绝缘子泄漏电流的数据采集装置，其特征在于，所述警示执行机构包括光电隔离接口；所述光电隔离接口内置光耦；MCU控制器通过光耦的发射端向光耦的输出端发送控制信号，进而驱动外部设备开关；同时光耦的发射端与接收端分别独立供电，二者无电气连接。
9.根据权利要求1所述一种用于监测绝缘子泄漏电流的数据采集装置，其特征在于，所述数据采集装置包括看门狗，所述看门狗与MCU控制器电性连接，用于监测MCU控制器的工作状态。
10.一种用于监测绝缘子泄漏电流的数据采集***，其特征在于，所述数据采集***包括上位机、电流在线监测终端和如权利要求1-9中任一项所述的一种用于监测绝缘子泄漏电流的数据采集装置；其中，电流在线检测终端与绝缘子电性连接，用于获取绝缘子的泄漏电流，并将绝缘子的泄漏电流发送给所述数据采集装置；所述数据采集装置与上位机通信，用于将采集到的绝缘子的泄漏电流发送给上位机。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202020943640.7U CN213122106U (zh) | 2020-05-28 | 2020-05-28 | 一种用于监测绝缘子泄漏电流的数据采集装置及*** |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202020943640.7U CN213122106U (zh) | 2020-05-28 | 2020-05-28 | 一种用于监测绝缘子泄漏电流的数据采集装置及*** |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN213122106U true CN213122106U (zh) | 2021-05-04 |
Family
ID=75670418
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202020943640.7U Active CN213122106U (zh) | 2020-05-28 | 2020-05-28 | 一种用于监测绝缘子泄漏电流的数据采集装置及*** |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN213122106U (zh) |
-
2020
- 2020-05-28 CN CN202020943640.7U patent/CN213122106U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104597398B (zh) | 智能插拔式断路器及其监控预警*** | |
| CN203084097U (zh) | 一种氧化锌避雷器状态在线监测装置 | |
| CN114594349B (zh) | 一种储能***中直流绝缘监测方法及终端 | |
| CN110556923A (zh) | 一种配电变压器数据监控终端、监控***及监控方法 | |
| CN111654104A (zh) | 一种配电房运行状态故障监测*** | |
| CN104578430A (zh) | 用于断路器操作机构的在线监控装置 | |
| CN213122106U (zh) | 一种用于监测绝缘子泄漏电流的数据采集装置及*** | |
| CN210840077U (zh) | 一种智能监测短信网关装置 | |
| CN109193936B (zh) | 一种环网柜高防护保护***及方法 | |
| CN111277050A (zh) | 配电自动化监测*** | |
| CN211603415U (zh) | 一种变电站运维电缆绝缘监控*** | |
| CN2872382Y (zh) | 分布式蓄电池组在线监测装置 | |
| CN211452652U (zh) | 一种10kv中压电力电缆温度电力运行维护检测装置 | |
| CN106329729A (zh) | 一种基于分布式虚拟插件的智能配电终端 | |
| CN211425703U (zh) | 一种0.4kV低压配电柜运行温度电力运行维护检测装置 | |
| CN1463062A (zh) | 利用远动通道实现rtu和通道远方故障诊断方法 | |
| CN221326651U (zh) | 一种电力站用交流智能在线监测*** | |
| CN215344094U (zh) | 一种工矿企业电源安全断电保护远程监管装置 | |
| CN209387789U (zh) | 馈线终端故障识别定位***及配电线路监控*** | |
| CN211453754U (zh) | 一种10kv中压配电柜电流电压电力运行维护检测装置 | |
| CN220552915U (zh) | 绝缘监测装置和风电机组 | |
| CN215071802U (zh) | 一种基于61850标准的智能规约转换装置及*** | |
| CN220584374U (zh) | 一种列头柜监控*** | |
| CN212183185U (zh) | 配电自动化监测*** | |
| CN210983730U (zh) | 一种基于物联网通讯的风力配电网络无线测温*** |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of utility model: A Data Acquisition Device and System for Monitoring Insulator Leakage Current Effective date of registration: 20221209 Granted publication date: 20210504 Pledgee: Guangdong Development Bank Limited by Share Ltd. Guangzhou branch Pledgor: GUANGZHOU GUANGHUA ZHIDIAN TECHNOLOGY CO.,LTD. Registration number: Y2022980025913 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Granted publication date: 20210504 Pledgee: Guangdong Development Bank Limited by Share Ltd. Guangzhou branch Pledgor: GUANGZHOU GUANGHUA ZHIDIAN TECHNOLOGY CO.,LTD. Registration number: Y2022980025913 |
|
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |