一种有载分接开关状态监测装置制造方法及图纸

本申请提供了一种有载分接开关状态监测装置，包括：与有载分接开关连接，将特征信号转换为电压信号，并将电压信号发送至数据采集转换装置的传感测量装置；与传感测量装置连接，将电压信号转换为数字信号，并将数字信号发送至信号处理装置的数据采集转换装置；与数据采集转换装置连接，对数字信号进行处理得到处理数据，并将处理数据发送至以太网处理器的信号处理装置；与信号处理装置连接，对处理数据进行分析得到分析结果的以太网处理器。该装置能够非介入性地监测有载分接开关状态，实现对有载分接开关的故障诊断。

A state monitoring device for on-load tap-changer

This application provides an on-load tap-changer condition monitoring device, which includes: connecting with on-load tap-changer, converting characteristic signal into voltage signal, and transmitting voltage signal to sensor measuring device of data acquisition and conversion device; connecting with sensor measuring device, converting voltage signal into digital signal, and transmitting digital signal to data acquisition and transfer of signal processing device. Switching device; Connecting with data acquisition and conversion device, processing digital signal to get processing data, and sending processing data to signal processing device of Ethernet processor; Connecting with signal processing device, analyzing processing data to get analysis results of Ethernet processor. The device can monitor the status of on-load tap-changer non-interventionally, and realize the fault diagnosis of on-load tap-changer.

【技术实现步骤摘要】
一种有载分接开关状态监测装置
本申请涉及电气设备在线监测
，特别涉及一种有载分接开关状态监测装置。
技术介绍
有载分接开关作为变压器内部唯一可动的部件，其准确及时动作，不仅可以改善电压偏移，提高电能质量，还能改变电力系统潮流分布，增加电网调度的灵活性。伴随动作次数的增多，其故障率也相应增加，直接威胁到变压器的寿命。据国内数据表明，有载分接开关的故障约占变压器故障的30％，机械性故障是有载分接开关的主要故障类型，如开关切换不到位、制动失效、紧固件松动、弹簧动能不足等。目前，电网针对有载分接开关故障，采用预防性试验、定期检修和故障维修，其工作量大、效率低和测量精度不高，由此所带来的弊端日益凸显。因此，对有载分接开关进行状态监测，以预知其故障可能性，实现故障监测智能化，对电网安全可靠运行意义重大，应用前景广阔。在过去的研究中，针对有载分接开关的状态监测主要方法是油中溶解气体分析(DGA)和动态阻抗测量，其监测过程需要介入变压器本体，影响有载分接开关的正常运行。因此，如何非介入性地监测有载分接开关状态，实现对有载分接开关的故障诊断是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
技术实现思路
本申请的目的是提供一种有载分接开关状态监测装置，能够非介入性地监测有载分接开关状态，实现对有载分接开关的故障诊断。为解决上述技术问题，本申请提供一种有载分接开关状态监测装置，包括：与有载分接开关连接，将特征信号转换为电压信号，并将电压信号发送至数据采集转换装置的传感测量装置；与传感测量装置连接，将电压信号转换为数字信号，并将数字信号发送至信号处理装置的数据采集转换装置；与数据采集转换装置连接，对数字信号进行处理得到处理数据，并将处理数据发送至以太网处理器的信号处理装置；与信号处理装置连接，对处理数据进行分析得到分析结果的以太网处理器。优选地，数据采集转换装置通过总线与信号处理装置连接。优选地，数据采集转换装置，包括：A/D转换器和CPLD芯片；其中，A/D转换器连接于CPLD芯片。优选地，A/D转换器通过总线中的数据总线与信号处理装置中的DSP芯片连接。优选地，以太网处理器通过以太网与信号处理装置连接。优选地，该有载分接开关状态监测装置还包括：分别与传感测量装置以及数据采集转换装置连接，用于对电压信号进行低通滤波的信号调理装置。优选地，该有载分接开关状态监测装置还包括：与信号处理装置连接，用于存储数据的存储芯片。优选地，该有载分接开关状态监测装置还包括：与信号处理装置连接的电源装置。优选地，传感测量装置，包括：电流互感器和振动传感器；其中，电流互感器和振动传感器均与数据采集转换装置连接。优选地，信号处理装置，包括：DSP芯片和ARM芯片；其中，DSP芯片通过HPI连接于ARM芯片。本申请所提供的本申请提供一种有载分接开关状态监测装置，包括：与有载分接开关连接，将特征信号转换为电压信号，并将电压信号发送至数据采集转换装置的传感测量装置；与传感测量装置连接，将电压信号转换为数字信号，并将数字信号发送至信号处理装置的数据采集转换装置；与数据采集转换装置连接，对数字信号进行处理得到处理数据，并将处理数据发送至以太网处理器的信号处理装置；与信号处理装置连接，对处理数据进行分析得到分析结果的以太网处理器。可见，该装置中传感测量装置将特征信号转换成电压信号，数据采集转换装置再将电压信号转换成数字信号，信号处理装置再对数字信号进行处理得到处理数据，最后通过以太网处理器对处理数据进行分析得到分析结果。该装置只需获取有载分接开关的特征信号并对其进行转换、处理和分析，并不需要介入变压器本体对有载分接开关进行状态监测，能在变压器带电的情况下进行，实现对有载分接开关的故障诊断，有效解决定期检修和故障检修存在的检测周期长、浪费人力物力等问题。附图说明为了更清楚地说明本申请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申请的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本申请实施例所提供的一种有载分接开关状态监测装置结构示意图；图2为本申请实施例所提供的信号采集控制流程图。具体实施方式本申请的核心是提供一种有载分接开关状态监测装置，能够非介入性地监测有载分接开关状态，实现对有载分接开关的故障诊断。为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。请参考图1，图1为本申请实施例所提供的一种有载分接开关状态监测装置结构示意图。该有载分接开关状态监测装置，包括：与有载分接开关连接，将特征信号转换为电压信号，并将电压信号发送至数据采集转换装置102的传感测量装置101；与传感测量装置101连接，将电压信号转换为数字信号，并将数字信号发送至信号处理装置103的数据采集转换装置102；与数据采集转换装置102连接，对数字信号进行处理得到处理数据，并将处理数据发送至以太网处理器104的信号处理装置103；与信号处理装置103连接，对处理数据进行分析得到分析结果的以太网处理器104。传感测量装置101通常与有载分接开关电连接，用于将从有载分接开关传输来的特征信号转换为电压信号，并将电压信号发送至数据采集转换装置102。其中，特征信号通常包括有载分接开关的振动信号和驱动电机电流信号，所以将特征信号转换为电压信号，通常需要将振动信号和驱动电机电流信号均转换为电压信号。故传感测量装置101通常包括振动传感器和电流互感器，用于分别将振动信号和驱动电机电流信号转换为电压信号，电流互感器和振动传感器均与数据采集转换装置102连接，用于将电压信号发送至数据采集转换装置102。进一步地，通常还设置信号调理装置，分别与传感测量装置101以及数据采集转换装置102连接，用于对电压信号进行低通滤波和限压保护。在此，对振动传感器和电流互感器的型号以及数量均不作限定，应由本领域技术人员根据实际情况进行相应的设定。电流互感器通常为电机电流互感器中的5A/5mA的开口式互感器，安装于分接开关控制箱内，取一相电机电流，易于安装。振动传感器通常选用DH186E压电式加速度传感器，通常在振动传感器前端设有绝缘陶瓷线缆外包裹金属波纹管，主要性能参数详见表1，表1为DH186E压电式加速度传感器的主要性能参数。表1DH186E压电式加速度传感器的主要性能参数数据采集转换装置102通常与传感测量装置101电连接，用于对采集到的电压信号进行模数转换，将电压信号转换为数字信号，并将数字信号发送至信号处理装置103。其中，进行模数转换需对电压信号进行抽样、量化和编码三个处理过程。其中，抽样过程中抽样时间间隔需满足奈奎斯特定律，具体抽样时间间隔数值多少在此不作限定；量化过程中采用何种量化方式在此不作限定，通常采用均匀间隔量化方式；编码过程中编码方式在此也不作限定，通常采用二进制编码的方式。数据采集转换装置102通常包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有载分接开关状态监测装置，其特征在于，包括：与有载分接开关连接，将特征信号转换为电压信号，并将所述电压信号发送至数据采集转换装置(102)的传感测量装置(101)；与所述传感测量装置(101)连接，将所述电压信号转换为数字信号，并将所述数字信号发送至信号处理装置(103)的所述数据采集转换装置(102)；与所述数据采集转换装置(102)连接，对所述数字信号进行处理得到处理数据，并将所述处理数据发送至以太网处理器(104)的所述信号处理装置(103)；与所述信号处理装置(103)连接，对所述处理数据进行分析得到分析结果的所述以太网处理器(104)。

【技术特征摘要】
1.一种有载分接开关状态监测装置，其特征在于，包括：与有载分接开关连接，将特征信号转换为电压信号，并将所述电压信号发送至数据采集转换装置(102)的传感测量装置(101)；与所述传感测量装置(101)连接，将所述电压信号转换为数字信号，并将所述数字信号发送至信号处理装置(103)的所述数据采集转换装置(102)；与所述数据采集转换装置(102)连接，对所述数字信号进行处理得到处理数据，并将所述处理数据发送至以太网处理器(104)的所述信号处理装置(103)；与所述信号处理装置(103)连接，对所述处理数据进行分析得到分析结果的所述以太网处理器(104)。2.根据权利要求1所述的有载分接开关状态监测装置，其特征在于，所述数据采集转换装置(102)通过总线与所述信号处理装置(103)连接。3.根据权利要求2所述的有载分接开关状态监测装置，其特征在于，所述数据采集转换装置(102)，包括：A/D转换器和CPLD芯片；其中，所述A/D转换器连接于所述CPLD芯片。4.根据权利要求3所述的有载分接开关状态监测装置，其特征在于，所述A/D转换器通过所述总线中的数据总线与...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋西平，王谦，吴高林，谭华勇，张施令，龙英凯，李龙，梁花，
申请(专利权)人：国网重庆市电力公司电力科学研究院，国家电网有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆,50