一种瓷支柱绝缘子机械状态在线监测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种瓷支柱绝缘子机械状态在线监测系统包括传感器、信号处理模块、中继模块、控制模块、力激发器、控制箱；所述的传感器依次通过信号处理模块和中继模块连接到控制模块；信号处理模块、中继模块、控制模块均设置在控制箱内部；力激发器紧贴设置在瓷支柱绝缘子的正下方；传感器以相隔距离设置在靠近瓷支柱绝缘子的导线上；该瓷支柱绝缘子机械状态在线监测系统可以根据由采集数据生成的绝缘子机械性能发展曲线图来判断瓷支柱绝缘子的机械状态，从而定期的对性能较差的瓷支柱绝缘子进行替换，提高了巡检的效率，保障了电网运行的安全。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电网安全
，特别涉及一种瓷支柱绝缘子机械状态在线监测系统。
技术介绍
瓷支柱绝缘子是发电厂和变电站的重要组成设备，对导线、断路器和高压开关起支撑作用。目前国内的绝缘子由于受到来自电、热、机械应力以及恶劣工作环境的影响，在运行过程中其性能逐渐下降，直至最终丧失其支撑功能；绝缘子的老化是一个渐变的过程，如果不及时发现，就可能引发突发性的电力事故，造成巨大的经济损失和人员伤亡；因此，在绝缘子运行过程中，提前检测出其外部和内部各种裂纹及机械强度缺陷，可以有效地避免电力事故的发生。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种瓷支柱绝缘子机械状态在线监测系统。为此，本技术技术方案如下：一种瓷支柱绝缘子机械状态在线监测系统，包括传感器、信号处理模块、中继模块、控制模块、力激发器、控制箱；所述的传感器依次通过信号处理模块和中继模块连接到控制模块；信号处理模块、中继模块、控制模块均设置在控制箱内部；力激发器紧贴设置在瓷支柱绝缘子的正下方；传感器以相隔距离设置在靠近瓷支柱绝缘子的导线上。所述的信号处理模块包括滤波单元、信号放大单元、模数转换单元；滤波单元一端接传感器，滤波单元的另一端依次通过信号放大单元连接到模数转换单元的一端；模数转换单元的另一端接到中继模块。所述的控制箱的外表面设有唤醒按键K，唤醒按键K通过导线接到控制模块。所述的传感器与瓷支柱绝缘子之间的距离为1～4米。与现有技术相比，该瓷支柱绝缘子机械状态在线监测系统可以根据由采集数据生成的绝缘子机械性能发展曲线图来判断瓷支柱绝缘子的机械状态，从而定期的对性能较差的瓷支柱绝缘子进行替换，提高了巡检的效率，保障了电网运行的安全。附图说明图1为本技术提供的瓷支柱绝缘子机械状态在线监测系统的结构示意图。图2为信号处理模块的结构框图。具体实施方式下面结合附图及具体实施例对本技术做进一步的说明，但下述实施例绝非对本技术有任何限制。如图1-2所示，该瓷支柱绝缘子机械状态在线监测系统包括传感器1、信号处理模块2、中继模块3、控制模块4、力激发器6、控制箱7；所述的传感器1依次通过信号处理模块2和中继模块3连接到控制模块4；信号处理模块2、中继模块3、控制模块4均设置在控制箱7内部；力激发器6紧贴设置在瓷支柱绝缘子5的正下方；传感器1以相隔距离设置在靠近瓷支柱绝缘子5的导线上。所述的信号处理模块2包括滤波单元201、信号放大单元202、模数转换单元204；滤波单元201一端接传感器1，滤波单元201的另一端依次通过信号放大单元202连接到模数转换单元204的一端；模数转换单元204的另一端接到中继模块3。所述的控制箱7的外表面设有唤醒按键K，唤醒按键K通过导线接到控制模块4。所述的传感器1与瓷支柱绝缘子5之间的距离为1～4米。本技术提供的瓷支柱绝缘子机械状态在线监测系统的工作过程如下：该瓷支柱绝缘子机械状态在线监测系统有主动采集和被动采集两种工作模式；在主动采集工作模式下，该瓷支柱绝缘子机械状态在线监测系统采用太阳能供电和电池供电两种供电方式，且处于实时工作状态；在被动采集工作模式下，该瓷支柱绝缘子机械状态在线监测系统采用电池供电且平时工作在低功耗睡眠状态，每天定时醒来采集一次数据，若想将瓷支柱绝缘子机械状态在线监测系统从睡眠状态唤醒，按下唤醒按键，该瓷支柱绝缘子机械状态在线监测系统进入主动采集工作模式，若想让该瓷支柱绝缘子机械状态在线监测系统重新处于低功耗睡眠状态，则需松开唤醒按键；该瓷支柱绝缘子机械状态在线监测系统处于唤醒工作状态时，首先由力激发器6产生波力激发信号，且保证波力激发信号能够覆盖整个瓷支柱绝缘子5，瓷支柱绝缘子5接收到力激发器6的信号后，产生轻微的机械振动并将振动过程中产生的机械波通过周围的空气向四周传播，传感器1检测到机械波信号以后，将该机械波信号发送到信号处理模块2，并在信号处理模块2中分别通过滤波单元201、信号放大单元202和模数转换单元204对该机械波进行一系列的滤波、放大和模数转换后，将信号发送到中继模块3，中继模块3再将该信号通过串口发送到控制模块4进行存储，并对该信号进行分析，通过对信号的分析了解瓷支柱绝缘子5的机械状态，并对瓷支柱绝缘子5的机械状态做出预测，以便及时对机械状态较差的瓷支柱绝缘子做出更换，避免电力安全事故的发生。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种瓷支柱绝缘子机械状态在线监测系统，其特征在于，所述的瓷支柱绝缘子机械状态在线监测系统包括传感器(1)、信号处理模块(2)、中继模块(3)、控制模块(4)、力激发器(6)、控制箱(7)；所述的传感器(1)依次通过信号处理模块(2)和中继模块(3)连接到控制模块(4)；信号处理模块(2)、中继模块(3)、控制模块(4)均设置在控制箱(7)内部；力激发器(6)紧贴设置在瓷支柱绝缘子(5)的正下方；传感器(1)以相隔距离设置在靠近瓷支柱绝缘子(5)的导线上。

【技术特征摘要】
1.一种瓷支柱绝缘子机械状态在线监测系统，其特征在于，所述的瓷支柱绝缘子机械状态在线监测系统包括传感器(1)、信号处理模块(2)、中继模块(3)、控制模块(4)、力激发器(6)、控制箱(7)；所述的传感器(1)依次通过信号处理模块(2)和中继模块(3)连接到控制模块(4)；信号处理模块(2)、中继模块(3)、控制模块(4)均设置在控制箱(7)内部；力激发器(6)紧贴设置在瓷支柱绝缘子(5)的正下方；传感器(1)以相隔距离设置在靠近瓷支柱绝缘子(5)的导线上。2.根据权利要求1所述的瓷支柱绝缘子机械状态在线监测系统，其特征在于，所述的信号处...

【专利技术属性】
技术研发人员：王罡，孟令健，陈妍坤，纪明，刘雪梅，李索娅，周立军，
申请(专利权)人：国网天津市电力公司，国家电网公司，
类型：新型
国别省市：天津;12