一种低成本智能型中压类复合绝缘外套氧化锌避雷器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种智能避雷器，其将常规复合绝缘外套氧化锌避雷器和智能监测模块实现低成本、一体化封装。上述智能监测模块收集和存储避雷器泄漏电流的能量作为主要电源，监测避雷器泄漏电流、3次谐波电流、动作次数、管芯温度等状态参数，并通过无线信道将这些参数发送出去。本实用新型专利技术具有智能化程度高、成本低、可靠性高、免维护的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种低成本智能型中压类复合绝缘外套氧化锌避雷器
本技术涉及一种智能避雷器，具体地说是一种低成本智能型中压类复合绝缘外套氧化锌避雷器。
技术介绍
现有的中压类氧化锌避雷器不具备监测本身工作状态的功能，需要安装避雷器在线监测表或使用避雷器测试仪查看避雷器运行状态。 避雷器在线监测表用于监测避雷器泄漏电流和动作次数，其成本大大高于避雷器的本身成本，不适合配电系统的大规模应用。另外，模拟式避雷器在线监测表需要人工巡检抄表，人工工作量大、实时性差；数字式避雷器在线监测表成本很高，还需要解决供电和通讯问题，性价比较低。因此，中压配电系统的避雷器通常不会安装避雷器在线监测表。 避雷器测试仪可应用于氧化锌避雷器的现场带电或停电测试，具备较强的分析能力，但现场涉及接线操作，人工工作量大、实时性很差，因此避雷器测试仪较常用于检修作业。
技术实现思路
本技术为了解决上述现有技术中存在的缺陷和不足，提供了一种可以提高避雷器故障诊断效率，降低人工工作量，智能化程度高、成本低、可靠性高、免维护的低成本智能型中压类复合绝缘外套氧化锌避雷器。 本技术的技术方案:一种低成本智能型中压类复合绝缘外套氧化锌避雷器，将常规复合绝缘外套氧化锌避雷器和智能监测模块实现低成本、一体化封装，在不影响常规复合绝缘外套氧化锌避雷器原有优异性能的基础上，实现了避雷器泄漏电流、3次谐波电流、动作次数、管芯温度等状态的无线智能化监测； 上述智能监测模块通过收集和存储避雷器泄漏电流的能量作为主要工作电源，内置长寿命电池作为备用电源；避雷器在线运行后，智能监测模块主要利用避雷器泄漏电流工作，极少或不消耗电池的能量，在整个产品寿命周期内无需维护； 上述智能监测模块支持无线通信功能，智能监测模块通过无线信道将避雷器泄漏电流、3次谐波电流、动作次数、管芯温度等数据发送出去。 优选地，该避雷器包括阀芯、内绝缘层、外伞套、金属护套、内电极、螺母、螺丝，所述阀芯上设有智能监测模块，所述智能监测模块包括电池、控制电路板、电源电路板、电极上盖、0型密封圈、电极壳体、弹簧片、电路板外壳、天线绝缘柱、天线、绝缘柱、氧化锌阀片、电极片、电极片触点， 所述电池焊接在控制电路板上，控制电路板通过连接器固定在电源电路板上并与其实现电气连接；电池、控制电路板、电源电路板固定在电路板外壳上；电路板外壳固定在电极壳体底部；电源电路板边沿与电极壳体接触实现电气连接； 所述天线绝缘柱通过螺纹固定在电极壳体上，天线通过螺纹固定在天线绝缘柱上，天线与控制电路板上的天线馈线点接触； 所述氧化锌阀片固定在电极壳体与电极片之间，电极片触点穿过电极壳体、电极片的中心孔与电源电路板实现电气连接； 所述电极上盖和电极壳体通过螺纹连接，所述弹簧片压紧电路板外壳，所述电源电路板与电极壳体紧密贴合； 所述电极上盖中心带螺纹孔，通过螺丝引出作为外部接线端子。 本技术的避雷器利用避雷器本身泄漏电流进行供电，监测避雷器的泄漏电流、3次谐波电流、动作次数、阀芯温度等状态，通过无线信道将状态信息发送出去；同时直接替换对应规格的氧化锌避雷器使用，通过配套无线接收设备可直接查看避雷器运行工况，由此可大大提高避雷器故障诊断效率，降低人工工作量。 优选地，所述0型密封圈包括设置在电极上盖与电极壳体之间的上0型密封圈和设置在电极上盖、电极壳体与电路板外壳之间的下0型密封圈。 优选地，所述控制电路板包括微处理器、稳压电路、调理电路，所述电源电路板包括限流电路、取电电路、采样电路、保护电路、温度传感器；所述电源电路板通过电极壳体、电极片触点与氧化锌阀片实现电气连接；所述控制电路板、电源电路板之间通过连接器实现电气连接。 优选地，所述限流电路、取电电路、采样电路组成串联电路，该串联电路与氧化锌阀片并联，所述保护电路串联在限流电路、氧化锌阀片之间。所述限流电路和保护电路分别用于后级电路的过流、过压保护。所述保护电路的信号输出端与微处理器连接，保护电路动作时输出一个脉冲至微处理器。 所述取电电路收集和存储流过的电流能量，然后通过稳压电路为微处理器、调理电路提供稳定的工作电源。电池作为备用电源与稳压电路连接。 所述采样电路将流过的电流值转化为电压值后发送给调理电路，经过调理电路滤波、放大后输出至微控制器的模拟采样端口。 所述温度传感器与微处理器连接，微处理器为温度传感器提供电源并读取温度值。 本技术具有以下有益效果: 1.本技术基于成熟的复合绝缘外套氧化锌避雷器结构和封装技术，将智能监测模块封装到复合绝缘外套氧化锌避雷器内部，其封装成本低、结构简单、可靠性高； 2.本技术可监测避雷器泄漏电流、3次谐波电流、动作次数、阀芯温度等状态，所有状态信息通过无线信道发送出去； 3.本技术利用避雷器本身泄漏电流供电和电池辅助供电，在整个产品寿命周期内无需维护。 【附图说明】 图1为本技术的局部剖面图； 图2为本技术的智能监测模块截面图； 图3为本技术的电路原理框图。 【具体实施方式】 下面结合附图和具体工作原理对本技术作进一步详细的说明，但并不是对本技术保护范围的限制。 本技术将常规复合绝缘外套氧化锌避雷器和智能监测模块实现一体化封装，在不影响常规复合绝缘外套氧化锌避雷器原有优异性能的基础上，实现了避雷器泄漏电流、3次谐波电流、动作次数、管芯温度等状态的无线智能化监测。 如图1所示，低成本智能型中压类复合绝缘外套氧化锌避雷器包括阀芯15、内绝缘层16、外伞套17、金属护套18、内电极19、螺母20、螺丝21和智能监测模块。 如图2所示，上述智能监测模块包括电池1、控制电路板2、电源电路板3、电极上盖4、上0型密封圈5、电极壳体6、弹簧片7、电路板外壳8、下0型密封圈9、天线绝缘柱10、天线11、绝缘柱12、氧化锌阀片13、电极片14、电极片触点14-1。 电池1焊接在控制电路板2上，控制电路板2通过连接器固定在电源电路板3上并与其实现电气连接。电池1、控制电路板2、电源电路板3固定在电路板外壳8上；电路板外壳8固定在电极壳体6底部；电源电路板3边沿与电极壳体6接触从而实现电气连接。 天线绝缘柱10通过螺纹固定在电极壳体6上，天线11通过螺纹固定在天线绝缘柱上，天线11与控制电路板2上的天线馈线点接触。天线绝缘柱10用于天线11、电极壳体6之间的电气隔离。天线11被完整地保护于外伞套17之内，外观上会有一个小小的凸起部分，这不会影响避雷器本身的性能。 氧化锌阀片13固定在电极壳体6、电极片14之间，电极片触点14-1穿过电极壳体6、电极片14的中心孔与电源电路板3实现电气连接。绝缘柱12用于电极片触点14-1与电极壳体6、氧化锌阀片13之间的电气隔离。 电极上盖4和电极壳体6通过螺纹连接，上0型密封圈5、下0型密封圈9用于电极内部的双重防水、防潮密封；弹簧片7用于压紧电路板外壳8，从而使电源电路板3与电极壳体6紧密贴合。电极上盖4中心带螺纹孔，通过螺丝21引出作为外部接线端子。 上述智能监测模块和阀芯15、内电极19串联制成芯棒，芯棒包封内绝缘层16制成预制管，预制管还需要包封外伞套17，最后安本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低成本智能型中压类复合绝缘外套氧化锌避雷器，包括阀芯、内绝缘层、外伞套、金属护套、内电极、螺母、螺丝；其特征在于：所述阀芯上设有智能监测模块，所述智能监测模块包括电池、控制电路板、电源电路板、电极上盖、O型密封圈、电极壳体、弹簧片、电路板外壳、天线绝缘柱、天线、绝缘柱、氧化锌阀片、电极片、电极片触点；所述电池焊接在控制电路板上，控制电路板通过连接器固定在电源电路板上并与其实现电气连接；电池、控制电路板、电源电路板固定在电路板外壳上；电路板外壳固定在电极壳体底部；电源电路板边沿与电极壳体接触实现电气连接；所述天线绝缘柱通过螺纹固定在电极壳体上，天线通过螺纹固定在天线绝缘柱上，天线与控制电路板上的天线馈线点接触；所述氧化锌阀片固定在电极壳体与电极片之间，电极片触点穿过电极壳体、电极片的中心孔与电源电路板实现电气连接；所述电极上盖和电极壳体通过螺纹连接，所述弹簧片压紧电路板外壳，所述电源电路板与电极壳体紧密贴合；所述电极上盖中心带螺纹孔，通过螺丝引出作为外部接线端子。

【技术特征摘要】
1.一种低成本智能型中压类复合绝缘外套氧化锌避雷器，包括阀芯、内绝缘层、外伞套、金属护套、内电极、螺母、螺丝；其特征在于:所述阀芯上设有智能监测模块，所述智能监测模块包括电池、控制电路板、电源电路板、电极上盖、ο型密封圈、电极壳体、弹簧片、电路板外壳、天线绝缘柱、天线、绝缘柱、氧化锌阀片、电极片、电极片触点； 所述电池焊接在控制电路板上，控制电路板通过连接器固定在电源电路板上并与其实现电气连接；电池、控制电路板、电源电路板固定在电路板外壳上；电路板外壳固定在电极壳体底部；电源电路板边沿与电极壳体接触实现电气连接； 所述天线绝缘柱通过螺纹固定在电极壳体上，天线通过螺纹固定在天线绝缘柱上，天线与控制电路板上的天线馈线点接触； 所述氧化锌阀片固定在电极壳体与电极片之间，电极片触点穿过电极壳体、电极片的中心孔与电源电路板实现电气连接； 所述电极上盖和电极壳体通过螺纹连接，所述弹簧片压紧电路板外壳，所述电源...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡淼龙，孙秉毅，吴曦，
申请(专利权)人：浙江维思无线网络技术有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33