一种便携式瓷柱绝缘子应力检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种便携式瓷柱绝缘子应力检测装置，包括：数字化拉力传感器装置和手持式数据采集装置，其中：数字化拉力传感器装置包括:多个数据采集通道，多个数据采集通道彼此独立；任一数据采集通道包括：旁压式拉力传感器，信号放大调理电路以及数字化接口模块，其中：旁压式拉力传感器、信号放大调理电路以及数字化接口模块依次相连；手持式数据采集装置包括：RS485接口、MCU模块以及显示模块，其中：RS485接口与数字化接口模块相连，RS485接口、MCU模块以及显示模块相连。本实用新型专利技术的便携式瓷柱绝缘子应力检测装置，可有效检测瓷柱绝缘子引线的拉力和判断绝缘子的应力状态是否合格；适用范围广、测量精度高以及便于操作。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电力设备检修维护领域，尤其涉及一种便携式瓷柱绝缘子应力检测装置。
技术介绍
瓷柱绝缘子主要用于变电站中的隔离开关、母线、接地开关等电器设备，起着绝缘和机械固定的作用。瓷柱绝缘子能否可靠稳定运行关系着电网的安全，平均每年都会有因瓷柱绝缘子断裂而引发的电力事故，轻则导致隔离开关损坏，重则导致变电站母线短路，与系统解列，危害整个系统的安全运行。在实际运行中，瓷柱绝缘子大都是在铸铁法兰处断裂，其初始裂纹一般在铸铁法兰的胶装部位，无法直接观察得到。运用最普遍的超声波检测法需要穿过铸铁、水泥多种介质才能到达瓷件，无法对铸铁法兰的胶装部位铁帽包围的内部瓷体进行正确检测，从而无法对瓷件缺陷进行正确判断。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于，提供一种便携式瓷柱绝缘子应力检测装置，可以有效检测瓷柱绝缘子引线的拉力和判断绝缘子的应力状态是否合格；适用范围广、测量精度高以及便于操作。为了解决上述技术问题，本技术的实施例提供了一种便携式瓷柱绝缘子应力检测装置，包括：用以获取与瓷柱绝缘子相连接的引线的拉力值的数字化拉力传感器装置和手持式数据采集装置，手持式数据采集装置与数字化拉力传感器装置相连，其中：数字化拉力传感器装置包括:多个用以支持一路或多路数据采集的数据采集通道，多个数据采集通道彼此独立；任一数据采集通道包括：用以获取与瓷柱绝缘子连接的引线的拉力值的旁压式拉力传感器，用以对旁压式拉力传感器获取的与瓷柱绝缘子连接引线的拉力值进行信号调理并放大的信号放大调理电路以及用以将经信号放大调理电路调理并放大的信号转化为数字量并进行发送的数字化接口模块，其中：旁压式拉力传感器、信号放大调理电路以及数字化接口模块依次相连；手持式数据采集装置包括：用以将采集的引线拉力值数字量进行传输的RS485接口、用以接收RS485接口传送的引线拉力值数字量，基于存储的有限元模型并结合瓷柱绝缘子的具体型号、引线形式和引线角度的数据信息，获取瓷柱绝缘子中最大应力数据信息的MCU模块以及用以显示MCU模块处理后的数据信息的显示模块，其中：RS485接口与数字化接口模块相连，RS485接口、MCU模块以及显示模块相连。其中，旁压式拉力传感器、信号放大调理电路以及数字化接口模块由手持式数据采集装置进行供电。其中，旁压式拉力传感器测量的拉力范围为0~20kN，其线缆的截面积为0~630mm2。其中，信号放大调理电路和数字化接口模块集成在旁压式拉力传感器的邻侧，用以提升抗干扰能力，使传输距离更长。其中，RS485接口模块为4芯航空插座。其中，还包括：用以对多个模块和/或接口进行供电的电源模块，电源模块分别与RS485接口、MCU模块以及显示模块相连。其中，电源模块采用锂离子电池供电，电池的容量为10000mAh，电池的输出电压为5V，最大输出电流为2A，配有标准的micro-USB充电接口。其中，还包括：用以将MCU模块获取的瓷柱绝缘子中最大应力数据信息进行存储的存储器，存储器与MCU模块相连。实施本技术的便携式瓷柱绝缘子应力检测装置，具有如下的有益效果：第一、本实施例的便携式瓷柱绝缘子应力检测装置，旁压式拉力传感器、信号放大调理电路以及数字化接口模块依次相连，RS485接口与数字化接口模块相连，RS485接口、MCU模块以及显示模块相连，无需拆装瓷柱绝缘子引线便可直接测量引线的拉力及瓷柱绝缘子中的最大应力；使用方便、测量精度高。第二、通过选配不同型号的拉力传感器，可以适用不同拉力范围和不同线径的输电线，适用范围广、测量精度高。第三、数字化拉力传感器装置包括:多个用以支持一路或多路数据采集的数据采集通道，多个数据采集通道彼此独立，可以同时测量多个瓷柱绝缘子的应力。并且，可以对动态过程中瓷柱绝缘子应力的变化进行连续的采集和监测。此外，还能够同时检测多条引线的拉力。第四、信号放大调理电路和数字化接口模块集成在旁压式拉力传感器的邻侧，由于采用数字信号，手持式数据采集装置和拉力传感器模块之间的传输大，可达15m，信号抗干扰能力强，便于在地面进行采集操作。第五、具有预警、可对采集的数据进行存储、查询、统计及分析的功能。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例一种便携式瓷柱绝缘子应力检测装置的结构框图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1所示，给出了本技术提供的一种便携式瓷柱绝缘子应力检测装置的一个实施例。本实施例中的便携式瓷柱绝缘子应力检测装置，用以通过检测瓷柱绝缘子引线的拉力，并基于存储的有限元模型获取瓷柱绝缘子中的最大应力和绝缘子的型号，判断绝缘子的应力状态是否合格，其包括：用以获取与瓷柱绝缘子连接的引线的拉力值的数字化拉力传感器装置和与数字化拉力传感器装置相连的手持式数据采集装置2。数字化拉力传感器装置包括:多个用以支持一路或多路数据采集的数据采集通道11，多个数据采集通道11彼此独立。任一数据采集通道11包括：用以获取与瓷柱绝缘子连接的引线的拉力值的旁压式拉力传感器111，用以对旁压式拉力传感器111获取的与瓷柱绝缘子连接引线的拉力值进行信号调理并放大的信号放大调理电路112以及用以将经信号放大调理电路112调理并放大的信号转化为数字量并发送的数字化接口模块113，其中：旁压式拉力传感器111、信号放大调理电路112以及数字化接口模块113依次相连。具体实施时，旁压式拉力传感器111、信号放大调理电路112以及数字化接口模块113，均由手持式数据采集装置2进行供电，通过为每一数据采集通道设置不同的传感器地址，可以方便的连接多个传感器，实现多路数据采集。在图1的实施例中示出了至少两条数据采集通道，可以理解的是，在其他的实施例中，也可以采用其他数目的数据采集通道，主要满足能够获取与瓷柱绝缘子连接的引线的拉力值即可。优选的，旁压式拉力传感器111测量的拉力范围为0~20kN，线缆的截面积为0~630mm2。其它实施方式中，也可以使用其它类型或型号的拉力传感器替换旁压式拉力传感器，以适应不同拉力范围和不同线径的输电线。优选的，信号放大调理电路112和数字化接口模块113设置在旁压式拉力传感器111的邻侧，用以提升抗干扰能力，使传输距离更长。手持式数据采集装置2用以对经数字化拉力传感器装置获取并转化的与瓷柱绝缘子连接引线拉力值的数字量进行采集和处理，其包括：用以将采集的引线拉力值数字量进行传输的RS485接口21、用以接收RS485接口21传送的引线拉力值数字量，基于存储的有限元模型并结合瓷柱绝缘子的具体型号、引线形式和引线角度的数据信息，获取瓷柱绝缘子中最大应力数据信息的MCU模块22以及用以对经MCU模块22处本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种便携式瓷柱绝缘子应力检测装置，其特征在于，包括：用以获取与瓷柱绝缘子相连接的引线的拉力值的数字化拉力传感器装置和手持式数据采集装置，所述手持式数据采集装置与所述数字化拉力传感器装置相连，其中：所述数字化拉力传感器装置包括：多个用以支持一路或多路数据采集的数据采集通道，多个所述数据采集通道彼此独立；任一所述数据采集通道包括：用以获取与瓷柱绝缘子连接的引线的拉力值的旁压式拉力传感器，用以对所述旁压式拉力传感器获取的与瓷柱绝缘子连接引线的拉力值进行信号调理并放大的信号放大调理电路以及用以将经所述信号放大调理电路调理并放大的信号转化为数字量并进行发送的数字化接口模块，其中：所述旁压式拉力传感器、所述信号放大调理电路以及所述数字化接口模块依次相连；所述手持式数据采集装置包括：用以将采集的引线拉力值数字量进行传输的RS485接口、用以接收所述RS485接口传送的引线拉力值数字量，基于存储的有限元模型并结合瓷柱绝缘子的具体型号、引线形式和引线角度的数据信息，获取瓷柱绝缘子中最大应力数据信息的MCU模块以及用以显示所述MCU模块处理后的数据信息的显示模块，其中：所述RS485接口与所述数字化接口模块相连，所述RS485接口、所述MCU模块以及所述显示模块相连。...

【技术特征摘要】
1.一种便携式瓷柱绝缘子应力检测装置，其特征在于，包括：用以获取与瓷柱绝缘子相连接的引线的拉力值的数字化拉力传感器装置和手持式数据采集装置，所述手持式数据采集装置与所述数字化拉力传感器装置相连，其中：所述数字化拉力传感器装置包括：多个用以支持一路或多路数据采集的数据采集通道，多个所述数据采集通道彼此独立；任一所述数据采集通道包括：用以获取与瓷柱绝缘子连接的引线的拉力值的旁压式拉力传感器，用以对所述旁压式拉力传感器获取的与瓷柱绝缘子连接引线的拉力值进行信号调理并放大的信号放大调理电路以及用以将经所述信号放大调理电路调理并放大的信号转化为数字量并进行发送的数字化接口模块，其中：所述旁压式拉力传感器、所述信号放大调理电路以及所述数字化接口模块依次相连；所述手持式数据采集装置包括：用以将采集的引线拉力值数字量进行传输的RS485接口、用以接收所述RS485接口传送的引线拉力值数字量，基于存储的有限元模型并结合瓷柱绝缘子的具体型号、引线形式和引线角度的数据信息，获取瓷柱绝缘子中最大应力数据信息的MCU模块以及用以显示所述MCU模块处理后的数据信息的显示模块，其中：所述RS485接口与所述数字化接口模块相连，所述RS485接口、所述MCU模块以及所述显示模块相连。2.如权利要求1所述的便携式...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾乔迪，朱卫海，杨振洪，林芃征，
申请(专利权)人：深圳供电局有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44