SF6断路器液压系统工作状态监测及排气装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种SF6断路器液压系统工作状态监测及排气装置，包括工作状态监测电路和排气单元，排气单元包括排气筒、排气管和排气电磁阀；工作状态监测电路包括微控制器模块、电源模块和无线传输模块；微控制器模块的输入端接有第一温度传感器接口电路、第二温度传感器接口电路、压力传感器接口电路、PH值传感器接口电路和液位传感器接口电路，微控制器模块的输出端接有声光报警电路、LCD显示模块和排气电磁阀控制电路。本实用新型专利技术结构简单，设计合理，实现方便，功能完备，能够有效监测断路器液压系统的工作状态，能够及时进行排气，提高了断路器液压系统使用的稳定性、安全性，使用效果好，便于推广使用。

Working state monitoring and exhaust device of SF6 circuit breaker hydraulic system

The utility model discloses a working state monitoring and exhaust device of SF6 circuit breaker hydraulic system, which includes working state monitoring circuit and exhaust unit, exhaust unit includes exhaust cylinder, exhaust pipe and exhaust solenoid valve, working state monitoring circuit includes microcontroller module, power module and wireless transmission module, and the input end of microcontroller module is connected with a first temperature sensor interface. Circuit, second temperature sensor interface circuit, pressure sensor interface circuit, PH value sensor interface circuit and liquid level sensor interface circuit. The output terminal of microcontroller module is connected with acoustooptic alarm circuit, LCD display module and exhaust solenoid valve control circuit. The utility model has the advantages of simple structure, reasonable design, convenient realization and complete function, can effectively monitor the working state of the circuit breaker hydraulic system, can timely exhaust, and improves the stability and safety of the circuit breaker hydraulic system, and has good use effect, and is convenient for popularization and use.

【技术实现步骤摘要】
SF6断路器液压系统工作状态监测及排气装置
本技术属于断路器液压系统
，具体涉及一种SF6断路器液压系统工作状态监测及排气装置。
技术介绍
高压断路器是电力系统最重要的电气设备之一，是发电厂、变电站与电力系统相联系的主要元件，也是继电保护动作的最终执行元件，因此确保高压断路器安全正确可靠操作，在电力系统中有极其重要的意义，SF6高压断路器具有开断能力强、适应频繁操作等优点，近二十年来，在电力系统得到广泛应用，液压系统是SF6高压断路器配置的主要操作机构，其稳定性直接决定整个断路器的动作可靠性，进而对电力系统的安全稳定运行产生重大影响。现有高压断路器液压系统存在以下缺陷和不足：(1)液压系统在运行中常发生渗漏油故障危及设备安全运行，影响设备使用寿命；(2)压力异常升高可能是高压油进入贮压筒的氮气腔使V减小，P升高；压力异低可能是氮气泄漏使气体状态方程的常数N减少而导致P异常降低；(3)油液污染是液压系统发生故障及液压元件过早磨损或损坏的主要原因，当水和油液中的硫或氯结合时，可能产生硫酸或盐酸，腐蚀金属材料；(4)液压系统中混入太多空气，加速了液压油的温升和氧化、缩短了液压油的使用寿命，影响了液压系统的刚性和响应特性，甚至产生误动作。因此，为了保证高压断路器液压系统稳定可靠地工作，需要对高压断路器液压系统的工作状态进行监测，以及对液压系统进行及时排气。但是，现有技术中还缺乏结构简单、设计合理、实现方便、功能完备、能够有效监测断路器液压系统的工作状态，能够及时进行排气的SF6断路器液压系统工作状态监测及排气装置。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种SF6断路器液压系统工作状态监测及排气装置，其结构简单，设计合理，实现方便，功能完备，能够有效监测断路器液压系统的工作状态，能够及时进行排气，提高了断路器液压系统使用的稳定性、安全性，使用效果好，便于推广使用。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种SF6断路器液压系统工作状态监测及排气装置，所述SF6断路器液压系统包括储压筒、工作缸和油泵，所述工作缸包括有杆腔、无杆腔和用于连接断路器的活塞杆，其特征在于：所述SF6断路器液压系统工作状态监测及排气装置包括工作状态监测电路和设置在油泵进油端的排气单元，所述排气单元包括排气筒，所述排气筒的上部设置有排气管，所述排气管上设置有排气电磁阀；所述工作状态监测电路包括微控制器模块和为所述工作状态监测电路中各用电模块供电的电源模块，以及与微控制器模块相接的无线传输模块；所述微控制器模块的输入端接有第一温度传感器接口电路、第二温度传感器接口电路、压力传感器接口电路、PH值传感器接口电路和液位传感器接口电路，所述第一温度传感器接口电路的输入端接有用于检测有杆腔侧油管温度的第一温度传感器，所述第二温度传感器接口电路的输入端接有用于检测无杆腔侧油管温度的第二温度传感器，所述压力传感器接口电路的输入端接有用于检测储压筒侧液压油管道内压力的压力传感器，所述PH值传感器接口电路的输入端接有用于检测储压筒侧液压油酸碱性的PH值传感器，所述液位传感器接口电路的输入端接有用于检测排气筒内液位高度值的液位传感器，所述第一温度传感器安装在有杆腔一侧的油管内，所述第二温度传感器安装在无杆腔一侧的油管内，所述压力传感器和PH值传感器均安装在储压筒一侧的油管内，所述液位传感器安装在排气筒内底部，所述微控制器模块的输出端接有声光报警电路、LCD显示模块和排气电磁阀控制电路，所述排气电磁阀与排气电磁阀控制电路的输出端连接。上述的SF6断路器液压系统工作状态监测及排气装置，所述微控制器模块包括ARM微处理器STM32F103VET6以及与ARM微处理器STM32F103VET6相接的第一晶振电路、第二晶振电路和第一复位电路，所述ARM微处理器STM32F103VET6的第11引脚、第28引脚、第50引脚、第75引脚和第100引脚均与电源模块的3.3V电压输出端连接，所述ARM微处理器STM32F103VET6的第10引脚、第27引脚、第49引脚、第74引脚和第99引脚均接地；所述第一晶振电路包括晶振Y1、晶振Y2、非极性电容C1和非极性电容C2，所述晶振Y1的一端、晶振Y2的一端和非极性电容C1的一端均与ARM微处理器STM32F103VET6的第8引脚连接，所述晶振Y1的另一端、晶振Y2的另一端和非极性电容C2的一端均与ARM微处理器STM32F103VET6的第9引脚连接，所述非极性电容C1的另一端和非极性电容C2的另一端均接地；所述第二晶振电路包括晶振Y3、非极性电容C3和非极性电容C4，所述晶振Y3的一端和非极性电容C3的一端均与ARM微处理器STM32F103VET6的第12引脚连接，所述晶振Y3的另一端和非极性电容C4的一端均与ARM微处理器STM32F103VET6的第13引脚连接，所述非极性电容C3的另一端和非极性电容C4的另一端均接地；所述第一复位电路包括极性电容C5和电阻R1，所述极性电容C5的负极和电阻R1的一端均与ARM微处理器STM32F103VET6的第14引脚连接，所述极性电容C5的正极与电源模块的3.3V电压输出端连接，所述电阻R1的另一端接地。上述的SF6断路器液压系统工作状态监测及排气装置，所述无线传输模块包括4G模块KS-97-F1和极性电容C6，所述4G模块KS-97-F1的第1引脚、第2引脚和极性电容C6的负极均接地，所述4G模块KS-97-F1的第3引脚、第4引脚和极性电容C6的正极均与电源模块的3.3V电压输出端连接，所述4G模块KS-97-F1的第5引脚、第6引脚、第7引脚和第8引脚依次对应与ARM微处理器STM32F103VET6的第26引脚、第25引脚、第48引脚和第47引脚连接。上述的SF6断路器液压系统工作状态监测及排气装置，所述第一温度传感器接口电路包括三引脚接口P1和电阻R2，所述三引脚接口P1的第1引脚和电阻R2的一端均与电源模块的3.3V电压输出端连接，所述三引脚接口P1的第2引脚和电阻R2的另一端均与ARM微处理器STM32F103VET6的第35引脚连接，所述三引脚接口P1的第3引脚接地；所述第二温度传感器接口电路包括三引脚接口P2和电阻R3，所述三引脚接口P2的第1引脚和电阻R3的一端均与电源模块的3.3V电压输出端连接，所述三引脚接口P2的第2引脚和电阻R3的另一端均与ARM微处理器STM32F103VET6的第36引脚连接，所述三引脚接口P2的第3引脚接地。上述的SF6断路器液压系统工作状态监测及排气装置，所述压力传感器接口电路包括三引脚接口P4、开关二极管D1、稳压二极管D2、非极性电容C11、非极性电容C12和非极性电容C13，所述三引脚接口P4的第1引脚与开关二极管D1的正极连接，所述开关二极管D1的负极、稳压二极管D2的负极、非极性电容C11的一端和非极性电容C12的一端均与电源模块的12V电压输出端连接，所述三引脚接口P4的第2引脚、稳压二极管D2的正极、非极性电容C11的另一端、非极性电容C12的另一端和非极性电容C13的一端均与ARM微处理器STM32F103VET6的第15引脚连接，所述三引脚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种SF6断路器液压系统工作状态监测及排气装置，所述SF6断路器液压系统包括储压筒(1)、工作缸(4)和油泵(3)，所述工作缸(4)包括有杆腔(4‑1)、无杆腔(4‑2)和用于连接断路器的活塞杆(4‑3)，其特征在于：所述SF6断路器液压系统工作状态监测及排气装置包括工作状态监测电路和设置在油泵(3)进油端的排气单元，所述排气单元包括排气筒(10)，所述排气筒(10)的上部设置有排气管(11)，所述排气管(11)上设置有排气电磁阀(12)；所述工作状态监测电路包括微控制器模块(21)和为所述工作状态监测电路中各用电模块供电的电源模块(22)，以及与微控制器模块(21)相接的无线传输模块(23)；所述微控制器模块(21)的输入端接有第一温度传感器接口电路(24)、第二温度传感器接口电路(25)、压力传感器接口电路(26)、PH值传感器接口电路(27)和液位传感器接口电路(28)，所述第一温度传感器接口电路(24)的输入端接有用于检测有杆腔(4‑1)侧油管温度的第一温度传感器(8)，所述第二温度传感器接口电路(25)的输入端接有用于检测无杆腔(4‑2)侧油管温度的第二温度传感器(9)，所述压力传感器接口电路(26)的输入端接有用于检测储压筒(1)侧液压油管道内压力的压力传感器(6)，所述PH值传感器接口电路(27)的输入端接有用于检测储压筒(1)侧液压油酸碱性的PH值传感器(7)，所述液位传感器接口电路(28)的输入端接有用于检测排气筒(10)内液位高度值的液位传感器(5)，所述第一温度传感器(8)安装在有杆腔(4‑1)一侧的油管内，所述第二温度传感器(9)安装在无杆腔(4‑2)一侧的油管内，所述压力传感器(6)和PH值传感器(7)均安装在储压筒(1)一侧的油管内，所述液位传感器(5)安装在排气筒(10)内底部，所述微控制器模块(21)的输出端接有声光报警电路(29)、LCD显示模块(30)和排气电磁阀控制电路(31)，所述排气电磁阀(12)与排气电磁阀控制电路(31)的输出端连接。...

【技术特征摘要】
1.一种SF6断路器液压系统工作状态监测及排气装置，所述SF6断路器液压系统包括储压筒(1)、工作缸(4)和油泵(3)，所述工作缸(4)包括有杆腔(4-1)、无杆腔(4-2)和用于连接断路器的活塞杆(4-3)，其特征在于：所述SF6断路器液压系统工作状态监测及排气装置包括工作状态监测电路和设置在油泵(3)进油端的排气单元，所述排气单元包括排气筒(10)，所述排气筒(10)的上部设置有排气管(11)，所述排气管(11)上设置有排气电磁阀(12)；所述工作状态监测电路包括微控制器模块(21)和为所述工作状态监测电路中各用电模块供电的电源模块(22)，以及与微控制器模块(21)相接的无线传输模块(23)；所述微控制器模块(21)的输入端接有第一温度传感器接口电路(24)、第二温度传感器接口电路(25)、压力传感器接口电路(26)、PH值传感器接口电路(27)和液位传感器接口电路(28)，所述第一温度传感器接口电路(24)的输入端接有用于检测有杆腔(4-1)侧油管温度的第一温度传感器(8)，所述第二温度传感器接口电路(25)的输入端接有用于检测无杆腔(4-2)侧油管温度的第二温度传感器(9)，所述压力传感器接口电路(26)的输入端接有用于检测储压筒(1)侧液压油管道内压力的压力传感器(6)，所述PH值传感器接口电路(27)的输入端接有用于检测储压筒(1)侧液压油酸碱性的PH值传感器(7)，所述液位传感器接口电路(28)的输入端接有用于检测排气筒(10)内液位高度值的液位传感器(5)，所述第一温度传感器(8)安装在有杆腔(4-1)一侧的油管内，所述第二温度传感器(9)安装在无杆腔(4-2)一侧的油管内，所述压力传感器(6)和PH值传感器(7)均安装在储压筒(1)一侧的油管内，所述液位传感器(5)安装在排气筒(10)内底部，所述微控制器模块(21)的输出端接有声光报警电路(29)、LCD显示模块(30)和排气电磁阀控制电路(31)，所述排气电磁阀(12)与排气电磁阀控制电路(31)的输出端连接。2.按照权利要求1所述的SF6断路器液压系统工作状态监测及排气装置，其特征在于：所述微控制器模块(21)包括ARM微处理器STM32F103VET6以及与ARM微处理器STM32F103VET6相接的第一晶振电路、第二晶振电路和第一复位电路，所述ARM微处理器STM32F103VET6的第11引脚、第28引脚、第50引脚、第75引脚和第100引脚均与电源模块(22)的3.3V电压输出端连接，所述ARM微处理器STM32F103VET6的第10引脚、第27引脚、第49引脚、第74引脚和第99引脚均接地；所述第一晶振电路包括晶振Y1、晶振Y2、非极性电容C1和非极性电容C2，所述晶振Y1的一端、晶振Y2的一端和非极性电容C1的一端均与ARM微处理器STM32F103VET6的第8引脚连接，所述晶振Y1的另一端、晶振Y2的另一端和非极性电容C2的一端均与ARM微处理器STM32F103VET6的第9引脚连接，所述非极性电容C1的另一端和非极性电容C2的另一端均接地；所述第二晶振电路包括晶振Y3、非极性电容C3和非极性电容C4，所述晶振Y3的一端和非极性电容C3的一端均与ARM微处理器STM32F103VET6的第12引脚连接，所述晶振Y3的另一端和非极性电容C4的一端均与ARM微处理器STM32F103VET6的第13引脚连接，所述非极性电容C3的另一端和非极性电容C4的另一端均接地；所述第一复位电路包括极性电容C5和电阻R1，所述极性电容C5的负极和电阻R1的一端均与ARM微处理器STM32F103VET6的第14引脚连接，所述极性电容C5的正极与电源模块(22)的3.3V电压输出端连接，所述电阻R1的另一端接地。3.按照权利要求2所述的SF6断路器液压系统工作状态监测及排气装置，其特征在于：所述无线传输模块(23)包括4G模块KS-97-F1和极性电容C6，所述4G模块KS-97-F1的第1引脚、第2引脚和极性电容C6的负极均接地，所述4G模块KS-97-F1的第3引脚、第4引脚和极性电容C6的正极均与电源模块(22)的3.3V电压输出端连接，所述4G模块KS-97-F1的第5引脚、第6引脚、第7引脚和第8引脚依次对应与ARM微处理器STM32F103VET6的第26引脚、第25引脚、第48引脚和第47引脚连接。4.按照权利要求2所述的SF6断路器液压系统工作状态监测及排气装置，其特征在于：所述第一温度传感器接口电路(24)包括三引脚接口P1和电阻R2，所述三引脚接口P1的第1引脚和电阻R2的一端均与电源模块(22)的3.3V电压输出端连接，所述三引脚接口P1的第2引脚和电阻R2的另一端均与ARM微处理器STM3...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜涛，韩丹丹，赵举，胡自书，李小燕，汶武，杨若楠，郝乐，
申请(专利权)人：国网新疆电力有限公司电力科学研究院，西安科技大学，
类型：新型
国别省市：新疆,65