采集；所述微處理器ARM的COM端口將有載調(diào)壓開關(guān)機(jī)械狀態(tài)信息傳輸給所述第一 GSM模塊；所述第一 GSM模塊通過GSM網(wǎng)絡(luò)將有載調(diào)壓開關(guān)工作狀態(tài)信息發(fā)送給所述第二 GSM模塊；所述第二 GSM模塊接收有載調(diào)壓開關(guān)工作狀態(tài)信息，并將所述有載調(diào)壓開關(guān)工作狀態(tài)信息傳輸給所述服務(wù)器；所述存儲(chǔ)器和顯示器分別存儲(chǔ)和顯示有載調(diào)壓開關(guān)工作狀態(tài)信息。
[0011]有載調(diào)壓開關(guān)在切換時(shí)，其內(nèi)部主要機(jī)構(gòu)部件的運(yùn)動(dòng)撞擊和摩擦都會(huì)引起表面的振動(dòng)。例如觸頭在分合過程，由于伴隨著機(jī)械、化學(xué)、電和熱的一系列破壞作用，使觸頭材料消耗，造成觸頭四凸不平或變形，從而引起觸頭壓力、接觸電阻和力矩參數(shù)變化，這使得有載調(diào)壓開關(guān)的振動(dòng)特征也隨之變化。由有載調(diào)壓開關(guān)切換時(shí)記錄的各種振動(dòng)信號(hào)，可以提供有載調(diào)壓開關(guān)切換過程中機(jī)械方面的大量信息。通過與調(diào)壓開關(guān)正常運(yùn)行時(shí)的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行對(duì)比，便可檢測(cè)出有載調(diào)壓開關(guān)切換時(shí)間的變化、觸頭接觸不良、觸頭磨損、彈簧彈性下降和電弧等故障，從而可以診斷出調(diào)壓開關(guān)處于正常狀態(tài)，還是發(fā)生了故障。因此以振動(dòng)信號(hào)為監(jiān)測(cè)對(duì)象，可以對(duì)有載調(diào)壓開關(guān)的機(jī)械狀態(tài)進(jìn)行有效評(píng)估。
[0012]具體做法是在調(diào)壓開關(guān)的適當(dāng)部位，如具有較大的振動(dòng)強(qiáng)度和較大的信噪比的部位，安裝加速度振動(dòng)傳感器。調(diào)壓開關(guān)進(jìn)行切換操作時(shí)采集振動(dòng)信號(hào)，經(jīng)過信號(hào)處理、分析后作為診斷的依據(jù)。
[0013]變壓器有載調(diào)壓開關(guān)在運(yùn)行時(shí)，動(dòng)、靜觸頭間的接觸分離會(huì)產(chǎn)生脈沖沖擊力，因此就有了振動(dòng)信號(hào)。該信號(hào)經(jīng)由靜觸頭或者變壓器油傳送到接線端子，再通過變壓器油到變壓器油箱。不難看出，在線檢測(cè)有載調(diào)壓開關(guān)接線端子或者變壓器油箱表面的振動(dòng)信號(hào)，就可以探測(cè)有載調(diào)壓開關(guān)故障的狀況。
[0014]壓電式加速度傳感器是利用彈簧質(zhì)量系統(tǒng)原理來進(jìn)行測(cè)量的。敏感芯體質(zhì)量受到振動(dòng)加速度作用后會(huì)產(chǎn)生一個(gè)與加速度成正比的力，壓電材料受此力的作用后沿其表面會(huì)形成與這一力成正比的電荷信號(hào)。它具有動(dòng)態(tài)范圍大、頻率范圍寬、受外界干擾小、堅(jiān)固耐用以及壓電材料受力后自產(chǎn)生電荷信號(hào)不需要外界電源等特點(diǎn)，是最為廣泛使用的振動(dòng)測(cè)量傳感器。
[0015]振動(dòng)傳感器選用集成了電荷放大器的壓電式加速度傳感器?？蓪⒄駝?dòng)加速度信號(hào)轉(zhuǎn)換為成正比的電壓信號(hào)。所取得的振動(dòng)信號(hào)直接通過USB數(shù)據(jù)采集卡存儲(chǔ)到計(jì)算機(jī)中。為了有效地比較振動(dòng)信號(hào).將螺母固定在接線端子上，再用永磁體將多個(gè)振動(dòng)傳感器吸附于螺母上，即可同時(shí)提取一個(gè)OLTC動(dòng)作時(shí)各接線端子上的振動(dòng)信號(hào)由信號(hào)適配器輸出的電壓模擬信號(hào)經(jīng)過A / D采集卡轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并送入便攜式計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
[0016]本發(fā)明實(shí)時(shí)在線反映有載調(diào)壓開關(guān)的損壞程度，及時(shí)給出預(yù)警信息，提醒運(yùn)維人員采取措施防止有載調(diào)壓開關(guān)故障的發(fā)生。
[0017]對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種有載調(diào)壓開關(guān)振動(dòng)信號(hào)在線監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:包括加速度傳感器、永磁體、電荷放大器、信號(hào)適配器、A/D轉(zhuǎn)換模塊、微處理器ARM、第一 GSM模塊、第二 GSM模塊、服務(wù)器、存儲(chǔ)器、顯示器和繼電器J ; 所述加速度傳感器通過永磁體吸附在用于固定有載調(diào)壓開關(guān)的接線端子的螺母上；所述加速度傳感器的輸出端接所述電荷放大器的相應(yīng)輸入端；所述電荷放大器的輸出端接所述信號(hào)適配器的相應(yīng)輸入端；所述信號(hào)適配器的輸出端接所述A/D轉(zhuǎn)換模塊的相應(yīng)輸入端；所述A/D轉(zhuǎn)換模塊與所述微處理器ARM的相應(yīng)端口雙向連接； 所述微處理器ARM的COM端口接所述第一 GSM模塊的相應(yīng)輸入端；所述第一 GSM模塊與所述第二 GSM模塊通過GSM網(wǎng)絡(luò)無線連接；所述第二 GSM模塊的輸出端接所述服務(wù)器的相應(yīng)輸入端； 所述微處理器ARM的GP1端口接所述繼電器J的動(dòng)臂J-4 ;所述繼電器J的常閉觸點(diǎn)J-3接地；所述繼電器J的靜觸點(diǎn)J-2接+3.3V直流電源；所述繼電器J的線圈J-1與有載調(diào)壓開關(guān)的輔助觸點(diǎn)K串聯(lián)后接在+12V直流電源的兩端； 所述顯示器與存儲(chǔ)器的輸入端分別接所述微處理器ARM的相應(yīng)輸出端。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有載調(diào)壓開關(guān)振動(dòng)信號(hào)在線監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:所述加速度傳感器的型號(hào)為ADXL345;所述信號(hào)適配器的型號(hào)為L(zhǎng)C0208;所述電荷放大器的型號(hào)為DHF-10 ;所述A/D轉(zhuǎn)換模塊的型號(hào)為AD5780 ;所述微處理器ARM的型號(hào)為SamsungS3C2440 ;所述第一 GSM模塊為三星GT-Y3400 ;所述第二 GSM模塊為三星GT-Y3400 ;所述服務(wù)器為戴爾PowerEdge 29 ;所述顯示器為方正FG769-VC ;所述存儲(chǔ)器的型號(hào)為 M25P128-VMF6TP。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種有載調(diào)壓開關(guān)振動(dòng)信號(hào)在線監(jiān)測(cè)裝置，包括加速度傳感器、永磁體、電荷放大器、信號(hào)適配器、A/D轉(zhuǎn)換模塊、微處理器ARM、第一GSM模塊、第二GSM模塊、服務(wù)器、存儲(chǔ)器、顯示器和繼電器J；其有益效果是：本發(fā)明通過監(jiān)測(cè)有載調(diào)壓開關(guān)切換時(shí)的各種振動(dòng)信號(hào)，便可監(jiān)測(cè)出有載調(diào)壓開關(guān)切換時(shí)間的變化、觸頭接觸不良、觸頭磨損、彈簧彈性下降和電弧等故障，從而可以診斷出調(diào)壓開關(guān)處于正常狀態(tài)，還是發(fā)生了故障；本發(fā)明可實(shí)時(shí)在線反映有載調(diào)壓開關(guān)的損壞程度，及時(shí)給出預(yù)警信息，提醒運(yùn)維人員采取措施防止有載調(diào)壓開關(guān)故障的發(fā)生。
【IPC分類】G01H1/12, G01R31/327
【公開號(hào)】CN104897267
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510227188
【發(fā)明人】孫鵬, 付煒平, 楊立軍, 陳舒捷, 馮鵬森
【申請(qǐng)人】國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)河北省電力公司檢修分公司
【公開日】2015年9月9日
【申請(qǐng)日】2015年5月7日