一种用于监测发电机电枢绕组的多参数集成传感器制造技术

本发明专利技术涉及一种用于监测发电机电枢绕组的多参数集成传感器，包括夹持装置，夹持装置上安装测量元件；夹持装置包括上夹持部、下夹持部；上夹持部和下夹持部能够对合，对合后，夹持装置的中心形成一容置空间，容置空间内包裹、箍住绕组；上夹持部和下夹持部对合产生对定子绕组的夹持力，使测量元件感应绕组工作过程中产生的动态参数；所述测量元件与数据采集仪连接，数据采集仪收集测量元件采集的动态参数。本发明专利技术能够获取不同运行状态下某特定支路、特定线圈的电流、温度，以及三向振动信号，从而得到发电机绕组不同线棒的实时故障状态信息，且达到了便于安装与拆卸，节省时间，减少大量的重复性劳动的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种用于监测发电机电枢绕组的多参数集成传感器
本专利技术涉及对发电机不同运行状态下某定子绕组特定支路、特定线圈的电流、温度，以及三向振动信号进行同时监测的一体化集成传感器，属监测

技术介绍
定子绕组的电流、温度和振动加速度等参量是影响发电机稳定运行的重要参量，实时对这些重要参数进行实时监测，有利于保障发电机的安全运行和故障的诊断。目前，国内外对于发电机定子绕组进行监测的传感器有很多，但大部分只利用某单一传感器对某一种参量进行监测，若要同时监测电流、温度和振动加速度三种参数，则需要分别同时安装三种传感器，而且部分监测过程中采用的传感器安装和拆卸十分麻烦，所以在应对大批量或高频率的监测任务时，这种方法显得十分繁琐，工作量特别大，无法适应现在快节奏的生产一线安全监测要求。同时，由于安装位置以及安装角度的区别，多个传感器之间往往存在较大的测量误差。此外，还存在的更重要的一个问题是，目前机端测量得到的电流数据大多为某一相的电流数据，对于某特定支路或特定线圈电流的测量有一定困难；目前对绕组振动多为基于光纤加速度传感器器的测量系统，大多测的是径向振动，对于切向和轴向的振动数据获取有所不足。而事实上，为了更精确地进行在线监测和实验测试，需要获取不同运行状态下某特定支路、特定线圈的电流、温度，以及三向振动信号，从而获取发电机绕组不同线棒的实时故障状态信息。综上所述，如何实现对发电机定子绕组的电流、温度和振动信号进行同时监测，且达到便于安装与拆卸的要求，与此同时，能够获取不同运行状态下某定子绕组特定支路、特定线圈的电流、温度，以及三向振动信号，从而得到发电机定子绕组不同线棒的实时故障状态信息，已经成为本领域亟待解决的问题。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术公开了一种对发电机定子绕组电流、温度和振动信号进行同时监测的一体化集成传感器，能够同时实现对定子绕组的电流、温度、振动加速度多个参量进行一体化集成测量，该技术方案能够达到装卸方便，节省时间，减少大量的重复性劳动的目的，与此同时，能够获取不同运行状态下某定子绕组特定支路、特定线圈的电流、温度，以及三向振动信号，从而得到发电机绕组不同线棒的实时故障状态信息，使测量数据更加准确，实现上述目的的技术方案如下：一种用于监测发电机电枢绕组的多参数集成传感器包括夹持装置，夹持装置上安装测量元件；所述夹持装置包括上夹持部、下夹持部；上夹持部和下夹持部能够对合，对合后，夹持装置的中心形成一容置空间，容置空间内包裹住绕组和/或测量元件，所述绕组为定子绕组；上夹持部和下夹持部对合产生对定子绕组和/或测量元件的夹持力，使测量元件感应定子绕组工作过程中产生的动态参数；所述测量元件与数据采集仪连接，数据采集仪收集测量元件采集的动态参数，所述数据采集仪还能与客户端连接，数据采集仪采集的数据通过客户端进行分析、显示。当主体结构上下两部分卡合之后，三个扇形凸起部分可以牢固的将传感器和定子绕组固定在一起且不易发生滑动，该结构设计既保证了结构的强度和稳定性，同时简化了结构设计，减轻了传感器的重量。本专利技术能够同时有效的监测发电机定子绕组的电流、温度和振动信号，且夹持装置装卸方便，节省时间，减少大量的重复性劳动，同时能够获取不同运行状态下某定子绕组特定支路、特定线圈的电流、温度，以及三向振动信号，从而得到发电机绕组不同线棒的实时故障状态信息。附图说明图1为上夹持部示意图；图2为图1的俯视图；图3为图1的侧视图；图4为下夹持部示意图；图5为图4的俯视图；图6为图4的侧视图；图7为内径调节块示意图；图8为内径调节块叠放的示意图；图9为电流互感器示意图；图10为利用夹持装置监测电子绕组的示意图；图11为图9的局部放大图；附图序号说明：夹持装置A、上夹持部1、下夹持部2、定子绕组3、数据采集仪4、客户端5、上延伸部6、销轴7、下延伸部8、轴孔9、连接板10、上凸起11、下凸起12、内径调节块13、弧形主体14、卡块15、凹槽16、环槽17、上铁心18、下铁心19、导线20、电极一20-1、电极二21-2、电极三21-3、电极四21-4、电极五21-5、外环槽22、发电机23、直流驱动电电机24、拔码开关25；具体实施方式下面结合附图对本专利技术做详细的说明。图中，用于监测发电机电枢绕组的多参数集成传感器包括夹持装置A，夹持装置A上安装测量元件，例如传感器；所述夹持装置A包括上夹持部1、下夹持部2；上夹持部1和下夹持部2能够对合，对合后，夹持装置A的中心形成一容置空间，优选容置空间为圆形空间，容置空间内用于包裹、箍住绕组，所述绕组具体为发电机的定子绕组3，通过测量元件感应定子绕组3工作过程中产生的动态参数，从而监测定子绕组3的工作情况；上夹持部1和下夹持部2对合产生对定子绕组3一定的夹持力，从而稳固定子绕组3，不会使定子绕组3产生移位，所述测量元件与数据采集仪4连接，数据采集仪4收集测量元件采集的动态参数，所述数据采集仪4还能与客户端5连接，数据采集仪4采集的数据通过客户端5进行分析、显示，所述客户端5为计算机。所述上夹持部1和下夹持部2的两侧边缘分别设置连接结构，其中，上夹持部1和下夹持部2的一侧边缘通过旋转副连接在一起，所述上夹持部1或下夹持部2以旋转副连接进行旋转、开合；方便拆卸、开合。所述上夹持部1和下夹持部2的另一侧边缘通过连接件固定在一起，保持夹持装置的夹持力。旋转副的结构具体为：上夹持部1的一侧边缘向外延伸，形成上延伸部6，上延伸部6的两侧端面设置向外延伸的销轴7；下夹持部2的一侧边缘也向外延伸形成下延伸部8，下延伸部8的中间挖设凹槽，形成一凹口，下延伸部8的两侧端面设置轴孔9，上延伸部6能够卡合在凹口内，且销轴7与轴孔9能够适配的连接在一起，如此，上夹持部1可以以销轴7为中心进行旋转。而上夹持部1和下夹持部2的另一侧边缘具体结构如下：上夹持部1和下夹持部2的一侧边缘均向外延伸，形成连接板10，在连接板10上分别设置轴孔或螺丝孔，通过销轴或螺丝将两块连接板10固定在一起，即可完成上、下夹持部的固定，该结构保证了两部分夹持部连接的稳定性，又具有一定的灵活性，方便安装与拆卸，同时很好的减少实际安装时可能产生的径向偏差。可以进一步的在夹持装置A内部设置附属件加强对定子绕组3的固定力，例如可以在上夹持部1的内径方向对称的设置两个对称、且间隔排列的凸起，为上凸起11，上凸起11的形状更优选是扇形的结构；下夹持部2径向方向的内径中间位置设置一个凸起，为下凸起12，下凸起12的形状更优选是扇形的结构；当上、下夹持部对合后，上凸起11和下凸起12会紧紧将定子绕组3卡合、顶推、压紧在空间内，上凸起11和下凸起12之间的连线形成一个三角形的形状，因此无论本装置如何震动，定子绕组3始终位于夹持空间内，不会轻易产生移位的现象。如果定子绕组产生移位，会对收集的动态参数的准确性产生影响，造成数据的失真。优选上凸起11之间的连线投影与下凸起12的投影呈交叉设置的状态。为其他的部件安装节省空间，同时对夹持定子绕组3的力度做全方位的包裹。由于定子绕组3的尺寸是不固定的，为了使夹持装置能够适应多种尺寸的定子绕组、传感器等部件，可以设置内径调节块13，内径调节块13调节容置空间的大小，使夹持装置的内径可以调节，增加尺寸的适用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于监测发电机电枢绕组的多参数集成传感器，其特征在于：包括夹持装置，夹持装置上安装测量元件；所述夹持装置包括上夹持部、下夹持部；上夹持部和下夹持部能够对合，对合后，夹持装置的中心形成一容置空间，容置空间内包裹、箍住电枢的绕组和/或测量元件；上夹持部和下夹持部对合产生对绕组和/或测量元件的夹持力，使测量元件感应绕组工作过程中产生的动态参数；所述测量元件与数据采集仪连接，数据采集仪收集测量元件采集的动态参数，所述数据采集仪还能与客户端连接，数据采集仪采集的数据通过客户端进行分析、显示。

【技术特征摘要】
1.一种用于监测发电机电枢绕组的多参数集成传感器，其特征在于：包括夹持装置，夹持装置上安装测量元件；所述夹持装置包括上夹持部、下夹持部；上夹持部和下夹持部能够对合，对合后，夹持装置的中心形成一容置空间，容置空间内包裹、箍住电枢的绕组和/或测量元件；上夹持部和下夹持部对合产生对绕组和/或测量元件的夹持力，使测量元件感应绕组工作过程中产生的动态参数；所述测量元件与数据采集仪连接，数据采集仪收集测量元件采集的动态参数，所述数据采集仪还能与客户端连接，数据采集仪采集的数据通过客户端进行分析、显示。2.根据权利要求1所述的用于监测发电机电枢绕组的多参数集成传感器，其特征在于：所述测量元件为振动传感器；所述上夹持部的外径面上挖设凹槽，所述凹槽内容置振动传感器，所述振动传感器的引脚与数据采集仪连接，振动传感器用于测量工作过程中绕组X、Y、Z三个方向上的加速度值。3.据权利要求1所述的用于监测发电机电枢绕组的多参数集成传感器，其特征在于：所述测量元件为温度传感器；所述下夹持部的内径面上挖置凹槽，所述凹槽内安装温度传感器，温度传感器的引脚与数据采集仪连接，当夹持装置对合后，温度传感器与绕组紧密接触，使温度传感器实时测量绕组工作过程中的温度。4.根据权利要求1所述的用于监测发电机电枢绕组的多参数集成传感器，其特征在于：所述上夹持部的内径方向对称设置两个间隔排列的凸起，为上凸起；所述下夹持部径向方向的内径位置设置一个凸起，为下凸起；夹持装置对合后，上凸起和下凸起将绕组顶推、压紧。5.根据权利要求1所述的用于监测发电机电枢绕组的多参数集成传感器，其特征在于：所述上夹持部和下夹持部的两侧边缘分别设置连接结构，其中，上夹持部和下夹持部的一侧边缘通过旋转副连接在一起，所述上夹持部或下夹持部能够以旋转副为轴心进行旋转、开合；所述上夹持部和下夹持部的另一侧边缘通过连接件固定在一...

【专利技术属性】
技术研发人员：何玉灵，孟庆发，刘会兰，李长锋，马梦璇，
申请(专利权)人：华北电力大学保定，
类型：发明
国别省市：河北,13