一种多功能悬式绝缘子在线监测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种多功能悬式绝缘子在线监测系统，包括：泄漏电流采集装置，用来实时监测悬式绝缘子的泄露电流数据；Sensor‑应力监测装置，用来实时监测悬式绝缘子的应力数据；污秽检测装置，用来实时监测悬式绝缘子的污秽数据；导线风偏检测装置，用来实时监测悬式绝缘子的导线风偏数据；控制器通过信号线与泄漏电流采集装置、Sensor‑应力监测装置、污秽检测装置和导线风偏检测装置均相连；控制器用来收集数据，并将收集的数据通过发射天线发送出去，信号接收器通过接收天线接收数据，并将接收的数据信号发送给终端机；太阳能电池用来供电。本实用新型专利技术设计精简，成本低廉，可很大程度保证悬式绝缘子的正常运行，从而预防事故发生，确保输电线路的安全和稳定运行。

On line monitoring system for multifunctional suspension insulators

The utility model discloses a multifunctional suspension insulator online monitoring system, including: leakage current acquisition device, the leakage current data for real-time monitoring of suspension insulator; Sensor stress monitoring device for real-time monitoring of suspension insulator stress data; contamination detection device, contamination data for real-time monitoring of suspension insulator the deflection detecting device of wire; wire wind, wind is used to real-time monitoring of insulator partial data; controller through the signal line and the leakage current acquisition device, Sensor stress monitoring device, contamination detection device and wire wind deflection detecting device are connected; the controller used to collect the data, and the data collected through the antenna send out the signal receiver, by receiving antenna to receive data, and transmits the received data signal to the terminal to the solar cell; Power supply. The utility model has the advantages of compact design and low cost, and can ensure the normal operation of the suspension insulators to a large extent, thereby preventing accidents from occurring and ensuring the safe and stable operation of the transmission lines.

【技术实现步骤摘要】
一种多功能悬式绝缘子在线监测系统
本技术属于高压保护电器
，涉及一种多功能悬式绝缘子在线监测系统。
技术介绍
随着我国输电电压和电网容量的不断提高，绝缘问题日趋严重。高压输电线路不断增长，枢纽变电站不断增加，所需要悬式绝缘子的数量日益增加，悬式绝缘子在当今变电站中广泛应用。绝缘子是一种特殊的绝缘控件，能够在高压电线路中起到重要作用。绝缘子在长期运行中会发生性能衰变导致绝缘破坏，如果不及时发现将导致电网单相接地，影响电网正常运行甚至停电。另一方面当线路中绝缘子在污染环境中工作时，绝缘子表面也会发生绝缘下降，造成漏电等现象，造成安全隐患，危及人们的生命安全。悬式绝缘子在输电线路中广泛运用，它能否稳定可靠运行关系着电网的安全。绝目前对绝缘子运行状况的判断，主要存在以下三个问题，一是绝缘子受力状况，二是表面电流泄露状况，三是绝缘子表面污秽状况。现今的电网系统中，绝缘子的数量大、分布范围广、运行状况复杂，这对所有绝缘子进行人工监控测试，将存在着很大的困难，若进行抽样检查，却无法满足电网安全要求。
技术实现思路
为解决现有技术存在的问题，本技术提供了一种多功能悬式绝缘子在线监测系统。为解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：多功能悬式绝缘子在线监测系统，包括泄漏电流采集装置、Sensor-应力监测装置、污秽检测装置、导线风偏检测装置、太阳能电池、控制器、发射天线、接收天线、信号接收器和终端机；其中：泄漏电流采集装置用来实时监测悬式绝缘子表面的泄露电流数据；Sensor-应力监测装置安用来实时监测悬式绝缘子的应力数据；污秽检测装置用来实时监测悬式绝缘子的污秽数据；导线风偏检测装置用来实时监测悬式绝缘子的导线风偏数据；控制器通过信号线与泄漏电流采集装置、Sensor-应力监测装置、污秽检测装置和导线风偏检测装置均相连；控制器用来收集悬式绝缘子的泄露电流数据、应力数据、污秽数据和导线风偏数据，并将收集的泄露电流数据、应力数据、污秽数据和导线风偏数据通过发射天线发送出去，信号接收器通过接收天线接收泄露电流数据、应力数据、污秽数据和导线风偏数据，并发送给终端机；太阳能电池用来给泄漏电流采集装置、Sensor-应力监测装置、污秽检测装置、导线风偏检测装置、控制器供电。进一步的，泄漏电流采集装置为M17/165-00001型号的泄漏电流采集装置。进一步的，Sensor-应力监测装置为YXC-100式旁压式拉力传感器。进一步的，污秽检测装置为等值附盐密度检测仪。进一步的，导线风偏检测装置为XJ-G-W220型号的导线风偏检测装置。进一步的，太阳能电池为APM18M5W型号的太阳能电池。进一步的，控制器为485联网门控制器。进一步的，发射天线和接收天线为GSM天线。进一步的，信号接收器为Netcore无线路由器。和现有技术相比，本技术具有如下优点和有益效果：（1）本技术集多种功能于一体，由同一控制器控制，由太阳能电池进行持续供电，设计精简，成本低廉。（2）本技术可很大程度保证悬式绝缘子的正常运行，从而预防事故发生，确保输电线路的安全和稳定运行。附图说明图1为本技术装置的结构示意图；图2为本技术装置的信号传输示意图。图中，1-泄漏电流采集装置，2-Sensor-应力监测装置，3-污秽检测装置，4-太阳能电池，5-悬式绝缘子，6-联接金具，7-耐张线夹，8-控制器，901-发射天线，902-接收天线，10-信号接收器，11-计算机，12-导线风偏检测装置。具体实施方式为了便于本领域技术人员理解和实施本技术，下面结合附图及实施例对本技术作进一步的详细描述，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本技术，并不用于限定本技术。见图1~2，悬式绝缘子5的安装方式为：悬式绝缘子5固定于联接金具6上，联接金具6与耐张线夹7紧密固定。本具体实施方式包括泄漏电流采集装置1、Sensor-应力监测装置2、污秽检测装置3、导线风偏检测装置12、太阳能电池4、控制器8、发射天线901、接收天线902、信号接收器10和计算机11。泄漏电流采集装置1安装于悬式绝缘子5一端端口，用来实时监测悬式绝缘子5的泄露电流数据，具体地说，泄漏电流采集装置1用来采集悬式绝缘子5的表面泄露电流数据，通过优化电路设计，增大泄露电流的测量范围。本实施例中，泄漏电流采集装置1采用M17/165-00001型号的泄漏电流采集装置。Sensor-应力监测装置2安装于悬式绝缘子5内，用来实时监测悬式绝缘子5的应力数据。污秽检测装置3安装于悬式绝缘子5内，用来实时监测悬式绝缘子5的污秽数据。泄漏电流采集装置1、Sensor-应力监测装置2和污秽检测装置3均采用小型化、实用型的便携式装置，自动化程度高，安装调试方便。具体地说，Sensor-应力监测装置2主要器件为拉力传感器，拉力测量范围为0~20kN；污秽检测装置3检测悬式绝缘子5表面的等效NaCl浓度。本实施例中，Sensor-应力监测装置2采用YXC-100式旁压式拉力传感器，污秽检测装置3采用等值附盐密度（ESDD）检测仪。导线风偏检测装置12安装于耐张线夹7上，通过驳接倾角传感器实现对导线倾角、导线风偏角、绝缘子倾角和绝缘子风偏角的自动监测。由于采用了高灵敏度传感器，导线风偏检测装置12能够准确测量运行过程中电气间隙的变化，从而为导线风偏监测提供准确的参量，本实施例中导线风偏检测装置12采用XJ-G-W220型号的导线风偏检测装置。太阳能电池4安装于悬式绝缘子5表面，用来给泄漏电流采集装置1、Sensor-应力监测装置2、污秽检测装置3、导线风偏检测装置12和控制器8供电，解决了电力系统断电时系统不能持续工作的问题。本实施例中，太阳能电池4采用单晶硅太阳能电池，具体选择APM18M5W型号，其容量为10000mAh，输出电压为5V，最大输出电流为2A，配有标准的micro-USB借口。控制器8固定于耐张线夹7上，通过线缆分别与泄漏电流采集装置1、Sensor-应力监测装置2、污秽检测装置3和导线风偏检测装置12相连，并由太阳能电池4供电。控制器8用来收集泄漏电流采集装置1、Sensor-应力监测装置2、污秽检测装置3和导线风偏检测装置12采集的数据。发射天线901与控制器8相连，用来将控制器8收集的数据通过WiFi或GPRS等无线传输技术发送出去，信号接收器10通过接收天线902接收发射天线901发送的数据，从而实现数据的远程传输。本技术中，采用发射天线901和接收天线902实现控制器8和信号接收器10的无线连接。本实施例中，控制器8为485联网门控制器，发射天线901和接收天线902采用GSM天线，信号接收器10为Netcore无线路由器。信号接收器10通过信号线缆与计算机11相连，计算机11即终端机，信号接收器10接收的数据可在计算机11上存储并显示，即可实现悬式绝缘子的在线监测。对计算机11接收的数据进行分析和判断，以获知缺陷绝缘子，从而对进行及时的维修与更换。尽管本说明书较多地使用了泄漏电流采集装置、Sensor-应力监测装置、污秽检测装置、太阳能电池、瓷支柱绝缘子、绝缘子支架、绝缘子支柱、控制器、天线、信号接收器、计算机等术语，但并不排除使用其他术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多功能悬式绝缘子在线监测系统，其特征是，包括：泄漏电流采集装置、Sensor‑应力监测装置、污秽检测装置、导线风偏检测装置、太阳能电池、控制器、发射天线、接收天线、信号接收器和终端机；其中：泄漏电流采集装置用来实时监测悬式绝缘子表面的泄露电流数据；Sensor‑应力监测装置安用来实时监测悬式绝缘子的应力数据；污秽检测装置用来实时监测悬式绝缘子的污秽数据；导线风偏检测装置用来实时监测悬式绝缘子的导线风偏数据；控制器通过信号线与泄漏电流采集装置、Sensor‑应力监测装置、污秽检测装置和导线风偏检测装置均相连；控制器用来收集悬式绝缘子的泄露电流数据、应力数据、污秽数据和导线风偏数据，并将收集的泄露电流数据、应力数据、污秽数据和导线风偏数据通过发射天线发送出去，信号接收器通过接收天线接收泄露电流数据、应力数据、污秽数据和导线风偏数据，并发送给终端机；太阳能电池用来给泄漏电流采集装置、Sensor‑应力监测装置、污秽检测装置、导线风偏检测装置、控制器供电。

【技术特征摘要】
1.一种多功能悬式绝缘子在线监测系统，其特征是，包括：泄漏电流采集装置、Sensor-应力监测装置、污秽检测装置、导线风偏检测装置、太阳能电池、控制器、发射天线、接收天线、信号接收器和终端机；其中：泄漏电流采集装置用来实时监测悬式绝缘子表面的泄露电流数据；Sensor-应力监测装置安用来实时监测悬式绝缘子的应力数据；污秽检测装置用来实时监测悬式绝缘子的污秽数据；导线风偏检测装置用来实时监测悬式绝缘子的导线风偏数据；控制器通过信号线与泄漏电流采集装置、Sensor-应力监测装置、污秽检测装置和导线风偏检测装置均相连；控制器用来收集悬式绝缘子的泄露电流数据、应力数据、污秽数据和导线风偏数据，并将收集的泄露电流数据、应力数据、污秽数据和导线风偏数据通过发射天线发送出去，信号接收器通过接收天线接收泄露电流数据、应力数据、污秽数据和导线风偏数据，并发送给终端机；太阳能电池用来给泄漏电流采集装置、Sensor-应力监测装置、污秽检测装置、导线风偏检测装置、控制器供电。2.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁红霞，刘士齐，彭辉，谢霜桐，宋泰增，印希宇，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：新型
国别省市：湖北,42